Question

14．某同学在做“观察平面镜成像”实验时，将一块玻璃板竖直架在一把直尺的上面，再取两段相同的蜡烛A和B一前一后竖放在直尺上，点燃玻璃板前的蜡烛A，进行观察，如图甲所示，在此实验中：
（1）该实验采用薄透明平板玻璃作为平面镜，是为了能确定像的位置，直尺的作用主要是便于比较物与像到镜面的距离关系；两段相同的蜡烛是为了比较物与像的大小关系；
（2）移去后面的蜡烛B，并在其所在位置上放一光屏，则光屏上不能（选填“能”或“不能”）接收到蜡烛A的像，原因是平面镜成的像是虚像．
（3）实验中如果把平面镜向左倾斜，如图乙，实验不能（选填“能”或“不能”）成功．因为此时蜡烛A和蜡烛B不能重合．
（4）做完实验后某同学总结了一些平面镜成像的知识，其中不准确的是D．
A、将蜡烛向玻璃板靠近，像的大小不变
B、将蜡烛和像所在的位置用直线连接，连接跟玻璃板垂直
C、当蜡烛与玻璃板的距离为10cm时，像和物相距20cm
D、将玻璃板换成平面镜，成像更清晰，更有利于进行成像特点的探究．

Answer 1

分析 （1）选用玻璃板便于准确确定像的位置；刻度尺在此实验中的作用是比较像与物到镜面距离的关系；
选取两段完全相同的蜡烛的目的是比较像与物的大小关系．
（2）实像可以在光屏上成接到，而虚像则不能．
（3）由平面镜的成像特点，像物关于镜面对称可知：玻璃板如果不竖直，蜡烛A的像与蜡烛B不能重合；
（4）①根据平面镜成像特点进行判断：物体在平面镜中成虚像，物像大小相等，物像连线与镜面垂直，物像到平面镜的距离相等．
②探究平面镜成像实验时，用透明的玻璃板代替平面镜是为了便于确定像的位置．

解答 解：（1）该实验之所以采用薄透明平板玻璃作为平面镜，是因为玻璃板是透明的，不仅可以反射光，还可以观察到另一侧的像，便于找到像的位置；在实验中用到刻度尺，但尺并不是测量像、物的大小用的，而是测像到镜的距离、物到镜的距离，然后比较二者关系用的．
两只蜡烛大小相同，后面的蜡烛又和前面蜡烛的像完全重合，这样就证明了像与物大小相同，所以两只蜡烛等长是为了比较像与物大小关系用的．
（2）移去后面的蜡烛，并在所在位置上放一光屏．则光屏上不能接收到蜡烛烛焰的像．所以平面镜所成的像是虚像；
（3）实验时平面镜必须要竖直放置，如果不竖直，不论怎样移动后面的蜡烛都不可能与前面蜡烛的像完全重合．
（4）A．将蜡烛向玻璃板靠近，根据物像大小相等，所以像的大小不变．说法正确．
B．物体在平面镜中成像，根据物像连线与镜面垂直，所以将蜡烛和像所在的位置用直线连接，连线跟玻璃板垂直．说法正确．
C．当蜡烛与玻璃板的距离为10cm时，蜡烛的像到平面镜的距离也是10cm，所以像和物相距20cm．说法正确．
D．将玻璃板换成平面镜，成像更清晰，但是只能看到蜡烛A和蜡烛A的像，而看不到蜡烛B，不能确定像的位置，也不能比较物像大小关系，所以不利于进行成像特点的探究．说法错误．
故答案为：（1）像的位置；到镜面的距离；大小；（2）不能；虚像；（3）不能；蜡烛A和蜡烛B不能重合；（4）D．

点评 对于平面镜成像的特点，只要掌握扎实，牢记相关的知识，答案不难得出．此题引入了“等效替代法”，这是物理学中常用的一种方法，应该有所了解，并学会使用．