Question

14．为了探究平面镜成像特点，小明将一块厚度为0.5m的玻璃板（P、Q两个平面都可以作为平面镜使用，如图甲）竖直架在水平台板上面，再取两根完全相同的蜡烛A和蜡烛B，分别竖直置于玻璃板两侧，点燃玻璃板前的蜡烛A，进行实验．

（1）在实验中，小柯透过玻璃板看到了蜡烛A的2个清晰的像，他用未点燃的蜡烛B找到了这两个像，分别位于图甲中的A′和A″处，其中A′处的像是蜡烛A通过玻璃板的P（填“P”或“Q”）平面成像得到的．
（2）小柯在A′处都放了一张白纸做光屏，结果白纸上不能（选填“能”或“不能”）接收到蜡烛A的像．
（3）小柯按照图甲中的测量方法，改变蜡烛A的位置，认真测量并记录了一些数据：

物距U（cm）	5.0	6.0	7.0	8.0
像距V（cm）	4.5	5.5	6.5	7.5

然后得出像距小于物距的结论，你认为他的测量错误是：像距V（填“物距U”或“像距V”）．
（4）小柯吸取了经验教训，重新选择了一块薄（填“薄”或“厚”）的玻璃板进行了实验．
（5）此实验采用透明玻璃板代替平面镜，虽然成像不如平面镜清晰，但却能在观察到A蜡烛像的同时，也能观察到B蜡烛，巧妙地解决了像的位置不易确定的问题，他主要采用的研究方法是替代（选填“控制变量”、“替代”或“理想模型”）．
（6）小柯在实验过程中，让玻璃板沿OO′轴（如图乙玻璃板与桌面的接触部分）方向水平向右移动，结果他发现镜中的像相对于A不移动（选填“向右”．“向左”或“不”）．

Answer 1

分析 （1）玻璃板有两个反射面，两个反射面都能成像，根据平面镜成像特点，判断A'点是两个玻璃板面成的像．
（2）平面镜所成的像为虚像，不能成在光屏上；
（3）知道A'是玻璃板的P面成的像，物距应该是蜡烛A到P面的距离，像距应该是像A'到P面的距离．根据物距和像距的定义判断实验中的错误；
（4）实验中为了防止玻璃的两个面都能成像，影响实验效果，应采用较薄的玻璃板进行实验；
（5）利用透明的玻璃板即可以确定像的位置，也便于比较像和物体的大小关系．
等效替代法是在保证某种效果相同的前提下，将实际的、复杂的物理问题和物理过程转化为等效的、简单的、易于研究的物理问题和物理过程来研究和处理的方法．等效替代法是初中物理中常用的探索问题和分析解决问题的科学方法之一；
（6）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．

解答 解：（1）根据物体在平面镜中成像，物像到平面镜的距离相等，通过测量，可以得到A和A'到平面镜P面的距离是相等的，所以A'是蜡烛A通过玻璃板P面的成像得到的．
（2）由于平面镜成的是虚像，所以小柯在A′处放了一张白纸做光屏，白纸上不能接收到蜡烛A的像；
（3）如图，小柯测量时把像A'到玻璃板Q面的距离作为像距，像距测量错误，忽略了玻璃板的厚度；
（4）为了减小误差，实验中应选用薄玻璃板进行实验；
（5）玻璃板透明，用其来代替平面镜，虽然成像不如平面镜清晰，但却能在观察到A蜡烛像的同时，也能观察到B蜡烛，巧妙地解决了像的位置不易确定的问题．这种方法是等效替代法；
（6）小明在实验过程中，让玻璃板沿00′轴方向水平向右移动，A和平面镜之间的距离不变，根据物像到平面镜的距离相等，A的像和平面镜之间的距离也不变，所以他发现镜中的像相对于A不移动．
故答案为：（1）P；（2）不能；（3）像距V；（4）薄；（5）像的位置；替代；（6）不．

点评 本题考查学生实际动手操作实验的能力，并能对实验中出现的问题正确分析，探究平面镜成像特点的实验是中考出题的一个热点，本题围绕这个探究过程可能遇到的问题，解决办法，合理的思考和解释来考查同学的．