Question

1．某同學(xué)在做探究平面鏡成像特點(diǎn)的實(shí)驗(yàn)時(shí)，將一塊玻璃板豎直架在一把直尺的上面，再取兩段等長(zhǎng)的蠟燭A、B一前一后豎直放在直尺上，實(shí)驗(yàn)過程中眼睛始終在蠟燭A的一側(cè)進(jìn)行觀察．

（1）點(diǎn)燃蠟燭A，調(diào)節(jié)蠟燭B的位置，直到與像重合時(shí)，B的位置即為A的像所在的位置．這種確定像與物大小關(guān)系的方法是等效替代法（選填控制變量法\等效替代法）．
（2）直尺的作用是便于比較物與像到鏡面的距離的關(guān)系；兩段等長(zhǎng)的蠟燭是為了比較物與像大小的關(guān)系．
（3）如果有5mm厚和2mm厚的兩塊玻璃板，應(yīng)選擇2mm厚的玻璃板做實(shí)驗(yàn)，若用平面鏡代替玻璃板，上述實(shí)驗(yàn)不能進(jìn)行，理由是無法確定像的位置．
（4）如果玻璃板沒有豎直放置（如圖乙所示），在實(shí)驗(yàn)過程中中會(huì)出現(xiàn)的情況是物像不重合．小汽車的前擋風(fēng)玻璃就是傾斜的，車內(nèi)物體經(jīng)它所成的像偏向車子的上（上/下）方，因而不會(huì)干擾駕駛員對(duì)前方的觀察．
（5）該同學(xué)僅根據(jù)在圖丙白紙留下的實(shí)驗(yàn)記錄，不能（填能\不能）得出“像和物到鏡面的距離相等”的結(jié)論，因?yàn)橹蛔隽藘纱螌?shí)驗(yàn)，一次像距和物距相等，另一次不相等．

Answer 1

分析 （1）在做平面鏡成像的實(shí)驗(yàn)中，先放一支點(diǎn)燃的蠟燭，在這支蠟燭的同側(cè)觀察另一側(cè)的蠟燭，不斷移動(dòng)它，直到另一側(cè)的蠟燭與觀察者一側(cè)的蠟燭完全重合時(shí)，停止移動(dòng)，記下蠟燭的位置，即得到相應(yīng)的蠟燭的位置，這是在探究平面鏡成像實(shí)驗(yàn)中確定虛像位置的方法．
等效替代法是在保證某種效果相同的前提下，將實(shí)際的、復(fù)雜的物理問題和物理過程轉(zhuǎn)化為等效的、簡(jiǎn)單的、易于研究的物理問題和物理過程來研究和處理的方法．等效替代法是初中物理中常用的探索問題和分析解決問題的科學(xué)方法之一．
（2）要比較像與物的大小關(guān)系，需借助直尺；用刻度尺測(cè)出兩支蠟燭到玻璃板的距離便可得出像和物體到平面鏡的距離相等；
（3）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；利用玻璃板透明的特點(diǎn)，可以觀察到玻璃板的另一側(cè)，便于找到像的位置．
（4）玻璃表面是光滑的，所以通過玻璃的反射后可以成像；即汽車前面的擋風(fēng)玻璃相當(dāng)于平面鏡，豎直安裝，所成的像會(huì)在正前方，傾斜安裝可以成像在斜上方，不干擾司機(jī)觀察視線．
（5）初中物理用實(shí)驗(yàn)探究物理問題時(shí)，為了得出普遍性的規(guī)律，這樣可以避免實(shí)驗(yàn)結(jié)論的偶然性和片面性．

解答 解：（1）調(diào)節(jié)蠟燭B的位置，直到蠟燭B好像被點(diǎn)燃一樣時(shí)，此時(shí)蠟燭B和蠟燭A的像完全重合，則蠟燭B的位置即為蠟燭A的像所在的位置；這種確定像與物大小關(guān)系的方法是等效替代法；
（2）利用直尺可方便比較物距與像距關(guān)系．實(shí)驗(yàn)時(shí)選擇兩支等長(zhǎng)的蠟燭，便于比較物像大小關(guān)系．
（3）因?yàn)楹癫ＡО宓膬蓚�(gè)面都可以當(dāng)作反射面，會(huì)出現(xiàn)兩個(gè)像，影響到實(shí)驗(yàn)效果，所以應(yīng)選用薄玻璃板，用2mm厚的．
因?yàn)槠矫骁R不透明，平面鏡只能通過鏡面看到物體，而玻璃板是透明的，玻璃板可以透過光線，可以觀察到玻璃板的另一側(cè)，即在觀察到A蠟燭像的同時(shí)，也能觀察到蠟燭B，確定像的位置．
（4）根據(jù)平面鏡成像特點(diǎn)可知，汽車前面的擋風(fēng)玻璃相當(dāng)于平面鏡，如果豎直安裝，光線經(jīng)反射后所成的像會(huì)在正前方，干擾司機(jī)觀察路況，傾斜安裝可以成像在斜上方，不干擾司機(jī)觀察路況．
（5）實(shí)驗(yàn)只做了兩次，一次像距和物距相等，另一次不相等，不能得出“像和物到鏡面的距離相等”的結(jié)論；
故答案為：
（1）與像重合；等效替代；
（2）到鏡面的距離；大小；
（3）2；不能；無法確定像的位置；
（4）物像不重合；上；
（5）不能；只做了兩次實(shí)驗(yàn)，一次像距和物距基本相等，另一次不相等．

點(diǎn)評(píng) 本題考查學(xué)生實(shí)際動(dòng)手操作實(shí)驗(yàn)的能力，并能對(duì)實(shí)驗(yàn)中出現(xiàn)的問題正確分析，探究平面鏡成像特點(diǎn)的實(shí)驗(yàn)是中考出題的一個(gè)熱點(diǎn)，本題圍繞這個(gè)探究過程可能遇到的問題，解決辦法，合理的思考和解釋來考查同學(xué)的．