Question

4．小麗利用如圖1所示的裝置探究“平面鏡成像與物的關(guān)系”的實(shí)驗(yàn)．
（1）如果有5mm和2mm厚的兩塊玻璃板，應(yīng)選擇2mm厚的玻璃板做實(shí)驗(yàn)更合適．實(shí)驗(yàn)中用兩段相同的蠟燭是為了比較像與物的大小關(guān)系．
（2）在實(shí)驗(yàn)過程中，小麗移動(dòng)蠟燭B，使它與蠟燭A的像完全重合，確定了像的位置，為了研究平面鏡所成的是實(shí)像還是虛像，小麗用光屏代替蠟燭B，她不能（選填“能”或“不能”）用光屏接收到蠟燭A的像，由此說明平面鏡成的像是虛像．
（3）如果玻璃板沒有豎直放置，如圖2所示，在實(shí)驗(yàn)過程中會(huì)出現(xiàn)的現(xiàn)象是在桌面上蠟燭B始終不能與A的像重合．
（4）小麗看到自己的手表與同桌的相同，于是小麗突發(fā)奇想將兩塊手表替代A、B蠟燭，正立于玻璃板兩側(cè)，如圖3所示，此時(shí)A手表指針指在9點(diǎn)整，那么B手表的指針應(yīng)調(diào)至3點(diǎn)才能與A手表指針的像完全重合．

Answer 1

分析 （1）①玻璃板有兩個(gè)反射面，兩個(gè)反射面都能成像．當(dāng)玻璃板比較厚時(shí)，兩個(gè)反射面成像距離比較遠(yuǎn)，實(shí)驗(yàn)時(shí)會(huì)出現(xiàn)明顯的兩個(gè)像，使實(shí)驗(yàn)比較復(fù)雜；當(dāng)玻璃板比較薄時(shí)，兩個(gè)反射面成像距離比較近，可以近似看成一個(gè)像，使實(shí)驗(yàn)簡(jiǎn)單化；
②實(shí)驗(yàn)時(shí)采用兩個(gè)完全相同的蠟燭，一支蠟燭放在玻璃板的前面并點(diǎn)燃，另一支放在玻璃板的后面，當(dāng)玻璃板后面的蠟燭和玻璃板前面的蠟燭的像完全重合時(shí)，可以確定像的位置，同時(shí)也可以比較物像大小關(guān)系；
（2）用光屏是否能承接到像，是判斷實(shí)像和虛像的最佳方法；
（3）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(dòng)另一支蠟燭都不能與像重合．
（4）根據(jù)平面鏡成像特點(diǎn)知，像與物關(guān)于鏡面對(duì)稱分析．

解答 解：（1）①當(dāng)玻璃板越薄，兩個(gè)反射面成像距離越近，可以近似看成一個(gè)像，使實(shí)驗(yàn)簡(jiǎn)單化．所以選擇2mm的玻璃板；
②實(shí)驗(yàn)時(shí)采用兩個(gè)完全相同的蠟燭，一支蠟燭放在玻璃板的前面并點(diǎn)燃，另一支放在玻璃板的后面，當(dāng)玻璃板后面的蠟燭和玻璃板前面的蠟燭的像完全重合時(shí)可以比較物像大小關(guān)系．
（2）在實(shí)驗(yàn)過程中，小麗移動(dòng)蠟燭B，使它與蠟燭A的像完全重合，確定了像的位置，平面鏡成像實(shí)驗(yàn)時(shí)，把光屏放在像的位置，發(fā)現(xiàn)光屏上并沒有像，說明平面鏡成的像是虛像；
（3）平面鏡所成的像和物體關(guān)于平面鏡對(duì)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．
（4）由于平面鏡成的像與物關(guān)于鏡面對(duì)稱，故表面上的刻度是左右相反的，因此當(dāng)此時(shí)A手表指針指在9點(diǎn)整，那么B手表的指針應(yīng)調(diào)至3點(diǎn)才能與A手表指針的像完全重合．
故答案為：（1）2；大�。唬�2）像；不能；虛；（3）在桌面上蠟燭B始終不能與A的像重合；（4）3．

點(diǎn)評(píng) 本題考查學(xué)生動(dòng)手操作實(shí)驗(yàn)的能力并能合理解決實(shí)驗(yàn)中出現(xiàn)的問題．只要熟練掌握平面鏡的成像特點(diǎn)，解答此類題目就很容易．此題引入了“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(huì)使用．