Question

9．小芳在家中照镜子时，发现镜中的她“远小近大”．她猜想：物体在平面镜中所成像的大小是否与物体到平面镜距离有关？于是制定了如图的探究方案
（1）为便于观察，该实验最好在较暗的环境中进行（选填“亮”或“暗”）；玻璃板选择薄的（选填“薄的”或“厚的”）效果更好．
（2）此实验选用透明的玻璃板代替平面镜，是因为玻璃板有平面镜所不具有的透光 （填“反光”或“透 光”）的特点，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，也能观察到蜡烛B，巧妙地解决了确定像的位置的问题．
（3）点燃竖直放置的蜡烛A，移动玻璃板后面的蜡烛B，直到与蜡烛A的像完全重合，这一步骤是为了比较物与像的大小 关系；小芳同学在桌面上无论怎样移动玻璃板后面的蜡烛B，都无法与蜡烛A的像完全重合，请你推断其原因是玻璃板未竖直放置． 若移去后面的蜡烛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”）接收到蜡烛烛焰的像．因此平面镜所成的像是虚像（选填“虚像”或“实像”）
她得出的正确结论是：物体在平面镜中所成像的大小与物体到平面镜的距离无关（选 填“有关”或“无关”）．

Answer 1

分析 （1）物体射出的光线对人眼刺激越强，人眼感觉物体越亮，物体经过平面镜反射，反射光线进入人眼的光线越多，人眼感到物体的像越亮．在比较亮的环境中，很多物体射出光都对眼睛有刺激，干扰人的视线．
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）探究平面镜成像实验中，要用透明的玻璃板代替平面镜，虽然成像不太清晰，但是在物体一侧能看到物体的像，同时还能看到代替物体的另一个物体，便于确定像的位置，便于比较物像大小关系．
（3）在此实验中，为了比较物像大小关系，利用等效替代的方法，用相同的蜡烛和蜡烛的像进行比较，来获得物像大小关系；
玻璃板要竖直放置，否则不论怎样移动后面的蜡烛都不会与前面蜡烛成的像完全重合；
光屏只能接收实像，不能接收虚像，而平面镜成的是虚像．
平面镜成像特点之一：物像等大．

解答 解：（1）在比较明亮的环境中，很多物体都在射出光线，干扰人的视线，在较黑暗的环境中，蜡烛是最亮的，蜡烛射向平面镜的光线最多，反射光线最多，进入人眼的光线最多，感觉蜡烛的像最亮．所以应在比较黑暗的环境中进行实验．
因为厚玻璃板的两个面都可以当作反射面，会出现两个像，影响到实验效果，所以应选用薄玻璃板．
（2）此实验选用透明的玻璃板代替平面镜，是因为玻璃板有平面镜所不具有的透光的特点，
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．
（3）点燃竖直放置的蜡烛A，移动玻璃板后面的蜡烛B，直到与蜡烛A的像完全重合，这一步骤是为了比较物与像的大小关系；
像与物是关于镜子对称的，实验时玻璃板要竖直放置，如果不竖直，成的像就偏高或偏低，后面的蜡烛是摆在桌面上的，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；
因为光屏只能接收实像，不能接收虚像，而平面镜成的是虚像，
平面镜成像特点可知，物体在平面镜中所成像的大小与物体自身大小有关，与物体到平面镜的距离无关．
故答案为：（1）暗；薄的；（2）透光；蜡烛B；像的位置；（3）大小；玻璃板未竖直放置；不能；虚像；无关．

点评 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．