Question

小麗為小明表演了一個“水火相融”的小魔術(shù)．她先用一塊透明的薄玻璃板，將桌子分割成甲、乙兩個區(qū)域后，用一塊不透明的擋板將乙區(qū)域分割成兩部分．小麗在甲區(qū)域內(nèi)放置了一個盛滿水的燒杯，且里面浸沒著一支蠟燭A，并在乙區(qū)域擋板后的指定位置放置蠟燭B．準(zhǔn)備就緒后，小麗請小明坐在乙區(qū)域一側(cè)的某點P（如圖所示），并迅速將乙區(qū)域已準(zhǔn)備好的蠟燭B點燃，在小麗一只手麻利地在小明眼前繞過的同時，另一只手悄悄地將擋板拉開一個縫隙MN．當(dāng)小明沿著小麗的手指望向蠟燭A時，奇跡出現(xiàn)了：蠟燭A竟然在水中燃燒了！
（1）請根據(jù)光學(xué)知識判定：小麗是怎樣選取和放置蠟燭的？
【選取蠟燭】使蠟燭A、B滿足______的條件
【確定位置】在蠟燭A的位置確定后，不借助刻度尺如何確定蠟燭B的位置？______
（2）請你依據(jù)所學(xué)的光學(xué)知識解釋，小麗悄悄地將擋板拉開的目的．______．

Answer 1

【答案】分析：（1）【選取蠟燭】：選取兩段完全相同的蠟燭的目的是比較像與物的大小關(guān)系．
【確定位置】：做平面鏡成像特點實驗時，關(guān)鍵點是確定像的位置，反射效果好的鏡子不透光，只能看到清晰的像，不能確定像的位置，而反射效果不好的玻璃板能透光，通過看到玻璃板背面的物體與前面的物體的像重合，可以確定像的位置；
（2）因為光沿直線傳播，擋板擋住了射向小明眼睛的光線，因此將擋板拉開的目的使其反射光線進(jìn)入小明的眼睛．
解答：解：（1）【選取蠟燭】：兩只蠟燭長短或粗細(xì)不同時，會出現(xiàn)不能完全重合的現(xiàn)象，所以必須保證兩只蠟燭完全相同，這樣后面的蠟燭才能和前面蠟燭的像完全重合．
故答案為：完全相同．
【確定位置】：根據(jù)玻璃板的透光性，取兩個等大的蠟燭A和B把A蠟燭擺在玻璃板前面，點燃蠟燭B，并調(diào)節(jié)B的位置，使蠟燭B的像與蠟燭A完全重合，即可確定確定蠟燭B的位置．
故答案為：點燃蠟燭B，并調(diào)節(jié)B的位置，使蠟燭B的像與蠟燭A完全重合．
（2）小麗悄悄地將擋板拉開，讓蠟燭B發(fā)出的光線通過縫隙MN射到玻璃板上，使其反射光線進(jìn)入小明的眼睛（或蠟燭B發(fā)出的光線射到玻璃板的反射光線通過縫隙MN射入小明的眼中）使小明看到了與蠟燭A重合的B的像．
故答案為：讓蠟燭B發(fā)出的光線通過縫隙MN射到玻璃板上，使其反射光線進(jìn)入小明的眼睛，使小明看到了與蠟燭A重合的B的像．
點評：此題通過“表演一個“水火相融”的小魔術(shù)”來考查平面鏡成像特點，內(nèi)容別致新穎，能夠激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣．同時引入了“等效替代法”，這是物理學(xué)中常用的一種方法，應(yīng)該有所了解，并學(xué)會使用．