Question

17．小明在做探究“平面鏡成像特點”的實驗時，將玻璃板M豎直放在水平桌面上，取兩支相同的蠟燭A和B，將蠟燭A放置于玻璃板前固定并點燃．如圖所示：

（1）在蠟燭A所在側(cè)透過玻璃板觀察到另一側(cè)蠟燭A的像，并移動玻璃板后面的蠟燭B．使它與蠟燭A所成像重合，看上去蠟燭B也被點燃，以此可以確定蠟燭A所成像的位置．他主要采用的研究方法是替代（選填“控制變量”、“替代”或“理想模型”）．
（2）小明在蠟燭B處做好標(biāo)記號，測得B到A的距離為10cm，再移出蠟燭B，將玻璃板平移到B位置，此時所成像與前一次成像的大小比較將不變（選填“變大”、“變小”或“不變”）．第二次所成像到蠟燭A的距離為20cm．
（3）小明將未點燃的蠟燭豎直在玻璃板后的桌面上移動，發(fā)現(xiàn)前面點燃的蠟燭的像總在未點燃蠟燭的上方偏高處，造成該現(xiàn)象的原因是玻璃板沒有垂直桌面放置．
（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沿著桌面向右做直線運動，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）．

Answer 1

分析 （1）實驗時，選擇兩根完全相同的蠟燭，用蠟燭B代替蠟燭A，和蠟燭A的像進行比較，便于得到物像大小關(guān)系．這種代替的方法是等效替代法；
（2）據(jù)平面鏡成像特點進行判斷：物體在平面鏡中成虛像，物像大小相等，物像連線與鏡面垂直，物像到平面鏡的距離相等；
（3）當(dāng)透明的玻璃板和水平桌面不垂直時，蠟燭的像偏向水平桌面的上方，鏡后蠟燭和鏡前蠟燭的像不能完全重合；
（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(guān)于鏡面對稱．

解答 解：
（1）用蠟燭B代替蠟燭A和蠟燭A的像進行比較，采用的是等效替代法；蠟燭A和B的要求是完全一樣，當(dāng)玻璃板后面的蠟燭B和玻璃板前面的蠟燭A的像完全重合時，可以比較物像大小關(guān)系．
（2）將玻璃板向遠離蠟燭方向移動，根據(jù)物像大小相等，所以像的大小不變；
當(dāng)蠟燭與玻璃板的距離為10cm時，蠟燭的像到平面鏡的距離也是10cm，所以像和物相距20cm．
（3）平面鏡所成的像和物體關(guān)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，實驗中發(fā)現(xiàn)前面點燃的蠟燭的像總在未點燃蠟燭的上方偏高處，造成該現(xiàn)象的原因是玻璃板向點燃的蠟燭方向傾斜．
（4）如圖所示：當(dāng)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(guān)于鏡面對稱，則蠟燭A在平面鏡中的像做豎直向下運動．
故答案為：（1）替代；（2）不變；20；（3）玻璃板沒有垂直桌面放置；（4）豎直向下．

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．