Question

【题目】如图所示，学习光学知识后，小聪对有关实验进行了思考和创新．

（1）在探究“平面镜成像的特点”实验中，使用透明或玻璃板而不是用平面镜的目的是为了便于确定像的；
（2）当点燃的蜡烛放在玻璃板前20cm的A处时，玻璃板后B处的蜡烛好像也被“点燃”了，小聪拿出一支没有点燃的和A处一样的蜡烛在玻璃板后面移动，直到蜡烛和像 ， 说明像与物体大小相等．小聪用凸透镜替换玻璃板，将其放置在AB中点且垂直AB的位置上，将光屏放置在B点时，发现光屏上恰好成了一个清晰倒立、等大的实像，该凸透镜的焦距为cm．此时固定蜡烛，换用一个焦距略小一些的凸透镜进行实验，则光屏需向（填“靠近”或“原理”）凸透镜的方向移动，才能在光屏上在此成清晰的像．

Answer 1

【答案】
（1）确定像的位置
（2）完全重合；10；靠近
【解析】解：①透明的玻璃板，可以观察到玻璃板的另一侧，并且能够成像，这样便于确定像的位置．
②实验时用完全一样的蜡烛是为了比较物体与像的大小关系．当蜡烛B与蜡烛A的像能够完全重合，说明像与物体的大小相等．
用凸透镜替换玻璃板，将其放置在AB中点且垂直AB的位置上，将光屏放置在B点时，发现光屏上恰好成了一个清晰倒立、等大的实像，这个实验说明B处蜡烛的位置就是A的像的位置；即此时像距也为20cm；
根据凸透镜成像的规律可知，当物距等于像距等于2f时，物体成一个等大的实像，因此将光屏放置在B点时，发现光屏上恰好成了一个清晰的倒立等大的实像，此时的物距等于二倍焦距，所以，凸透镜的焦距f=10厘米．
蜡烛固定不动，换用一个焦距略小一些的凸透镜进行实验，物距相对增大，要减小像距，才能在光屏上得到清晰的像，所以光屏靠近凸透镜．
所以答案是：①确定像的位置；②完全重合；10；靠近．
【考点精析】解答此题的关键在于理解平面镜成像的特点、原理、现象及其实验方案的相关知识，掌握平面镜成像的特点：像与物大小相等，像与物的连线与平面镜垂直，像到平面镜的距离等于物体到平面镜的距离．原理：光的反射现象．所成的是虚像．