Question

3．如圖1所示，是探究“平面鏡成像的特點”的實驗裝置． 
（1）在實驗中，用較玻璃板代替平面鏡進行實驗，是利用了玻璃板的透光性 （填物理屬性的名稱），巧妙地解決了像 不易確定的問題，他主要采用的研究方法是替代法 （選填“控制變量法”、“替代法”或“理想模型法”）．
（2）實驗中，在確定蠟燭B和蠟燭A的像是否重合時，人眼的觀察位置應該是b （選填a．“直接觀察玻璃板后蠟燭B”b．“在玻璃板前蠟燭A這一側不同的位置”或c“直接觀察光屏”，下同）；在判斷平面鏡中成的像是實像還是虛像時，移走蠟燭B，在其像所在位置放一光屏后，人眼的觀察位置應該是c．
（3）取兩個同樣的蠟燭是為了比較像和物體大小 的關系． 手指放在蠟燭B （選填“A”或“B”）的燭芯頂部不會被燒痛，因為平面鏡成的是虛像．
（4）在實驗過程中，讓玻璃板沿OO′軸（如圖2，玻璃板與桌面的接觸部分）方向水平向右移動，結果他發現鏡中的像相對于A不 移動（選填“向右”．“向左”或“不”）；他又將玻璃板繞OO′軸轉向自己，發現鏡中的像轉向自己 （選填“轉向自己”、“轉離自己”或“不動”）．

Answer 1

分析 （1）探究平面鏡成像實驗中，要用透明的玻璃板代替平面鏡，雖然成像不太清晰，但是在物體A一側能看到物體A的像，同時還能看到代替物體A的另一個物體B，便于確定像的位置，便于比較物像大小關系；實驗時，選擇兩根完全相同的蠟燭，用蠟燭B代替蠟燭A，和蠟燭A的像進行比較，便于得到物像大小關系．這種代替的方法是等效替代法；
（2）根據平面鏡所成的是像是虛像的特點，應在物體一側觀察．虛像的判斷：用光屏在像的位置接收，接收不到說明是虛像．在觀察像時，人眼的觀察位置通常會隨著實驗目的不同而發生變化；
（3）實驗時采用兩個完全相同的蠟燭，一支蠟燭放在玻璃板的前面并點燃，另一支放在玻璃板的后面，當玻璃板后面的蠟燭和玻璃板前面的蠟燭的像完全重合時，可以比較物像大小關系；蠟燭B處是虛像位置，手指放在此處不會燒傷手指；
（4）根據平面鏡成像特點可知像與物關于鏡面是對稱的．

解答 解：
（1）使用透明玻璃板是采用其透光的物理屬性，使眼睛在蠟燭A一側能看到物體A的像，同時還能看到代替物體A的另一個物體B，便于確定像的位置，便于比較物像大小關系；用蠟燭B代替蠟燭A和蠟燭A的像進行比較，采用的是等效替代法；蠟燭A和B的要求是完全一樣，當玻璃板后面的蠟燭B和玻璃板前面的蠟燭A的像完全重合時，可以比較物像大小關系；
（2）因為平面鏡所成的像是虛像，在玻璃板前蠟燭A這一側不同的位置觀察才能看到蠟燭的像，故選b；
在判斷平面鏡中成的是實像還是虛像時，因在其像所在位置放一光屏，所以在觀察像時，人眼的觀察位置應該是直接觀察光屏，故選c．
（3）取兩個同樣的棋子是為了比較像和物體大小相等；手指放在虛像蠟燭B位置不會燒傷手指，手指放在蠟燭A處，蠟燭A處是燭焰，溫度比較高，會燒傷手指．
4）由于像與物關于鏡面是對稱的，水平向右移動，結果他發現鏡中的像相對于A不移動；當鏡子繞OO′向人轉動時，如圖所示，所以像也向人的方向轉動．

故答案為：（1）透光性；像；替代法；（2）b；c；（3）大小；B；平面鏡成的像是虛像；（4）不；轉向自己．

點評 （1）掌握平面鏡成像實驗中各器材選擇和操作的目的，例如為什么選擇薄透明玻璃板、為什么選擇兩個完全相同的蠟燭、玻璃板為什么要豎直放置、眼睛從什么位置觀察、刻度尺的作用等．
（2）用光屏是否能承接到像，是判斷實像和虛像的最佳方法．