Question

3．在“探究平面镜成像特点”的实验中：
（1）实验器材有：带底座的薄（选填“薄”或“厚”）玻璃板、白纸、笔、火柴、光屏各一个，两支外形相同的蜡烛A和B，还缺少的器材是刻度尺，光屏的作用是验证像的虚实．
（2）如图所示，在竖立的玻璃板前点燃蜡烛A，拿未点燃的蜡烛B在玻璃板后面移动，直至它与蜡烛A的像完全重合，这样操作的目的是：确定像的位置并比较像与物大小关系．
（3）若移去玻璃板，在其原来位置上放置一个凸透镜，眼镜在蜡烛B这侧透过凸透镜可以看到蜡烛A正立放大的像，由此可以判断这个凸透镜的焦距大于（选填“大于”、“等于”或“小于”）蜡烛A到凸透镜的距离，此时将凸透镜靠近蜡烛A，像的大小变小（选填“变大”、“不变”或“变小”）．

Answer 1

分析 （1）①厚玻璃板的两个面都可以当作反射面，会出现两个不重合的像，干扰实验；
②本实验要研究平面镜成像时，物体与像到平面镜的距离，物与像的大小关系等平面镜成像规律，要用到测量工具；
③虚像的判断：用光屏在像的位置接收，接收不到说明是虚像．
（2）实验选择两个完全相同的蜡烛，便于确定像的位置，便于比较物像大小关系．
根据玻璃板后面的蜡烛和玻璃板前面的蜡烛的像完全重合，可以确定物像大小关系；
（3）凸透镜成虚像时，u＜f，成正立放大的虚像，凸透镜成虚像时，物像同侧，物距越大，成的像越大，像距也越大．

解答 解：
（1）因为厚玻璃板的两个面都可以当作反射面，会出现两个像，会影响实验的效果，所以应选用薄玻璃板．
在“探究平面镜成像特点”的实验中，需要探究像与物到镜面的距离关系，因此缺少的工具还应有刻度尺；
在“探究平面镜成像特点”的实验中，用光屏在像的位置接收，接收不到说明是虚像，故光屏的作用是验证像的虚实．
（2）根据实验要求，蜡烛A'和蜡烛A的像完全重合时，可以确定蜡烛A像的位置就是蜡烛A'的位置，由此可以比较物像大小关系，同时也证明了像与物体的大小相等．
（3）移去玻璃板，在其原来位置上放置一个凸透镜，眼镜在蜡烛B这侧透过凸透镜可以看到蜡烛A正立放大的像，说明此时物距小于焦距，即个凸透镜的焦距大于蜡烛A到凸透镜的距离，凸透镜成虚像时，物像同侧，若物距减小，像距减小，像变小．
故答案为：（1）薄；刻度尺；验证像的虚实；（2）像；像与物；（3）大于；变小．

点评 （1）本题考查学生动手操作实验的能力并能合理解决实验中出现的问题．只要熟练掌握平面镜的成像特点，解答此类题目就很容易．进行物理实验时，要根据实验中遇到的问题，分析实验不成功的原因，进行改进．这是试题的走向．
（2）凸透镜成实像时如果物距变小，那么像距变大，像的大小也变大，凸透镜成虚像时，如果物距变小，那么像距变小，像的大小也变小．