Question

3．如圖甲，是“探究平面鏡成像特點”的情景：豎立的透明玻璃板下方放一把直尺，直尺與玻璃板垂直；兩支相同的蠟燭A、B豎立于玻璃板兩側(cè)的直尺上，以A蠟燭為成像物體．
（1）為便于觀察，該實驗最好在較黑暗環(huán)境中進行（選填“較明亮”或“較黑暗”）；此外，采用透明玻璃板代替平面鏡，這樣做的目的是便于確定像的位置．
（2）實驗時，小明應在A（填“A”或“B”）側(cè)觀察蠟燭A經(jīng)玻璃板所成的像．點燃A蠟燭，小心地移動B蠟燭，直到與A蠟燭的像完全重合為止．這種確定像與物大小關系的方法是等效替代法（選填“控制變量法”或“等效替代法”）．但小虎無論怎么移動B，都不能與A蠟燭的像重合，是因為玻璃板沒有豎直放置．
（3）細心的小芳透過玻璃觀察蠟燭A的像時，看到在像B處的后面還有一個較模糊、與像B有部分重疊的像，出現(xiàn)兩個像的原因是玻璃板太厚
（4）如圖乙所示，將玻璃板與水平桌面成45°角固定在水平桌面上，讓蠟燭A沿著桌面向左做直線運動，將看到蠟燭A在玻璃板后的像豎直向下運動（選填“水平向右”，“水平向左”“豎直向上”或“豎直向下”）
（5）如圖丙的“潛望鏡”是平面鏡的重點應用之一，小明認為潛望鏡成的像與物左右相反，試為他選擇一個合理、簡便的驗證方案②（選填序號）．
①繪制光路圖來分析．②用潛望鏡觀察一同學，讓他揮動右手，判斷像中哪只手在揮動
③潛望鏡前點燃一支蠟燭，把光屏放在觀察口位置成像，觀察屏上的像和物的位置關系．

Answer 1

分析 （1）物體射出的光線對人眼刺激越強，人眼感覺物體越亮，物體經(jīng)過平面鏡反射，反射光線進入人眼的光線越多，人眼感到物體的像越亮．在比較亮的環(huán)境中，很多物體射出光都對眼睛有刺激，干擾人的視線．
研究平面鏡成像特點時，確定像的位置是關鍵．像的位置用蠟燭B與蠟燭A的像重合來確定．實驗中既能看到物體A的像，又能看到蠟燭B，要采用透明的玻璃板．
（2）平面鏡成虛像，虛像是反射光線的反向延長線會聚形成的，反射光線在平面鏡的前面，眼睛觀察時，必須有光線進入人的眼睛，所以眼睛要從平面鏡的前面觀察虛像．
用和物體一樣的另一個物體來代替物體，和物體的像進行比較物像大小關系，這種方法是等效替代法．
如果玻璃板沒有放正，所成的像不在水平面上，所以無論怎樣移動另一支蠟燭都不能與像重合．
（3）從玻璃的兩面都能反射光，利用光的反射現(xiàn)象可知能成兩個像，從這個角度去分析此題．
（4）根據(jù)物像相對于鏡面對稱的性質(zhì)：在平面鏡中的像與現(xiàn)實中的事物恰好順序顛倒，且關于鏡面對稱．
（5）通過用潛望鏡觀察一同學，讓他揮動右手，判斷像中哪只手在揮動，可以判斷潛望鏡成的像與物是否左右相反．

解答 解：（1）在比較明亮的環(huán)境中，很多物體都在射出光線，干擾人的視線，在較黑暗的環(huán)境中，蠟燭是最亮的，蠟燭射向平面鏡的光線最多，反射光線最多，進入人眼的光線最多，感覺蠟燭的像最亮．所以最比較黑暗的環(huán)境中進行實驗．
為了確定像的位置，讓蠟燭A的像和蠟燭B重合，既能觀察到A蠟燭像的同時，也能觀察到B蠟燭，實驗中要使用透明的玻璃板．
選用大小相同的兩個蠟燭，是為了用蠟燭B代替蠟燭A，來比較物像的大小．
（2）平面鏡成的虛像是反射光線的反向延長線會聚形成的，反射光線都在平面鏡的前面，并且眼睛看物體時，一定要有光線進入眼睛，所以眼睛要在平面鏡的前面A側(cè)觀察．
實驗時，用和A完全相同的蠟燭B和蠟燭A的像進行比較，是用蠟燭B來代替蠟燭A，這種方法是等效替代法．
平面鏡所成的像和物體關于平面鏡對稱，如果玻璃板沒有放正，蠟燭的像與蠟燭不在同一水平面上，所以蠟燭成的像不與蠟燭重合，所以有可能找不到像．
（3）由于像是由光的反射形成的，而厚玻璃的兩面都能反射光，能成兩個像，所以小芳透過玻璃觀察蠟燭A的像時，看到在像B處的后面還有一個較模糊、與像B有部分重疊的像．
（4）當蠟燭A沿著桌面向右做直線運動時，根據(jù)物像相對于鏡面對稱的性質(zhì)，在平面鏡中的順序與現(xiàn)實中的恰好相反，且關于鏡面對稱，則蠟燭A在平面鏡中的像做豎直向下運動．
（5）通過用潛望鏡觀察一同學，讓他揮動右手，判斷像中哪只手在揮動，可以判斷潛望鏡成的像與物是否左右相反，所以采用方法②能合理、簡便的驗證上述實驗．
故答案為：（1）較黑暗；便于確定像的位置；（2）A；等效替代法；玻璃板沒有豎直放置；（3）玻璃板太厚；（4）豎直向下；（5）②．

點評 對于實驗題的考查，要從實驗目的、器材的選擇、操作步驟、實驗中出現(xiàn)的故障、對于實驗故障的分析、實驗數(shù)據(jù)的處理、實驗結論的總結等方面進行梳理．