Question

20．小芳同學(xué)在做“探究平面鏡成像特點”的實驗時，在豎立的玻璃板前5cm處放一支點燃的蠟燭A，蠟燭高8cm，她發(fā)現(xiàn)在玻璃板的后面出現(xiàn)蠟燭的像，她再取一段未點燃的同樣的蠟燭B放在像處，發(fā)現(xiàn)該蠟燭與蠟燭A的像完全重合，如圖所示．
（1）小芳用玻璃板而不用平面鏡做實驗的目的是：平板玻璃既能看到蠟燭A（選填“A”或“B”，下同）的像，又能看到B蠟燭，從而可以找到像的位置；
（2）B蠟燭高8cm；
（3）為了使像看起來更清晰，小芳最好在較暗（選填“較亮”或“較暗”）的環(huán)境中進行實驗；
（4）小芳把一根火柴頭放在B蠟燭的燭焰上，火柴頭不能（選填“能”或“不能”）被點燃；
（5）小芳以5cm/s的速度勻速將A蠟燭遠(yuǎn)離玻璃板2s時，B蠟燭應(yīng)與A蠟燭相距30cm才可能與A蠟燭的像完全重合．

Answer 1

分析 （1）實驗過程中，眼睛要在蠟燭A側(cè)觀察，眼睛既能看到蠟燭A，又能看到代替蠟燭A的蠟燭B．
（2）解答本題依據(jù)平面鏡成像的特點，像與物到鏡面的距離相等，像與物大小相同．
（3）成像的物體和環(huán)境的對比度越大，成像越清晰．
（4）從平面鏡成像的性質(zhì)：成的是正立等大的虛像來分析此題．
（5）利用公式s=vt可求出蠟燭A移動的距離，再根據(jù)像物等距可判斷蠟燭B應(yīng)放置的位置．

解答 解：
（1）平面鏡成的像是光的反射形成的，A蠟燭發(fā)出的光線經(jīng)玻璃板反射，被人眼接收，才能看到像，故眼睛在A蠟燭所在這一側(cè)，直到B與A蠟燭的像完全重合為止．
（2）由于像與物大小相同，像的大小取決于物的大小，由蠟燭為8cm，可知，蠟燭的像高也是8cm，由此可得出結(jié)論：平面鏡成的像與物體等大．
（3）點燃蠟燭，燭焰在明亮的環(huán)境中，燭焰和明亮環(huán)境對比度較小，成像不太清晰；燭焰在黑暗環(huán)境中，燭焰和黑暗環(huán)境的對比度大，成像更清晰．
（4）因平面鏡成的是虛像，不是實際光線的會聚點，所以小成在B蠟燭的燭焰上放一根火柴，火柴不可能被點燃；
（5）由v=$\frac{s}{t}$，可得A蠟燭移動的距離s=vt=5cm/s×2s=10cm，此時A蠟燭距平面鏡的距離s′=10cm+5cm=15cm，
根據(jù)像與物體到平面鏡的距離相等可得：B蠟燭應(yīng)與A相距15cm+15cm=30cm，這樣才能與A的像完全重合．
故答案為：（1）A；B；（2）8；（3）較暗；（4）不能；（5）30．

點評 本題主要考查了平面鏡成像特點的實驗及其應(yīng)用．這是光學(xué)中的一個重點，也是近幾年來中考經(jīng)常出現(xiàn)的題型，要求學(xué)生熟練掌握，并學(xué)會靈活運用．