Question

1．某同學在做探究平面鏡成像特點的實驗時，將一塊玻璃板豎直架在一把直尺的上面，再取兩段等長的蠟燭A、B一前一后豎直放在直尺上，實驗過程中眼睛始終在蠟燭A的一側進行觀察．

（1）點燃蠟燭A，調節(jié)蠟燭B的位置，直到與像重合時，B的位置即為A的像所在的位置．這種確定像與物大小關系的方法是等效替代法（選填控制變量法\等效替代法）．
（2）直尺的作用是便于比較物與像到鏡面的距離的關系；兩段等長的蠟燭是為了比較物與像大小的關系．
（3）如果有5mm厚和2mm厚的兩塊玻璃板，應選擇2mm厚的玻璃板做實驗，若用平面鏡代替玻璃板，上述實驗不能進行，理由是無法確定像的位置．
（4）如果玻璃板沒有豎直放置（如圖乙所示），在實驗過程中中會出現的情況是物像不重合．小汽車的前擋風玻璃就是傾斜的，車內物體經它所成的像偏向車子的上（上/下）方，因而不會干擾駕駛員對前方的觀察．
（5）該同學僅根據在圖丙白紙留下的實驗記錄，不能（填能\不能）得出“像和物到鏡面的距離相等”的結論，因為只做了兩次實驗，一次像距和物距相等，另一次不相等．

Answer 1

分析 （1）在做平面鏡成像的實驗中，先放一支點燃的蠟燭，在這支蠟燭的同側觀察另一側的蠟燭，不斷移動它，直到另一側的蠟燭與觀察者一側的蠟燭完全重合時，停止移動，記下蠟燭的位置，即得到相應的蠟燭的位置，這是在探究平面鏡成像實驗中確定虛像位置的方法．
等效替代法是在保證某種效果相同的前提下，將實際的、復雜的物理問題和物理過程轉化為等效的、簡單的、易于研究的物理問題和物理過程來研究和處理的方法．等效替代法是初中物理中常用的探索問題和分析解決問題的科學方法之一．
（2）要比較像與物的大小關系，需借助直尺；用刻度尺測出兩支蠟燭到玻璃板的距離便可得出像和物體到平面鏡的距離相等；
（3）玻璃板有兩個反射面，兩個反射面都能成像．當玻璃板比較厚時，兩個反射面成像距離比較遠，實驗時會出現明顯的兩個像，使實驗比較復雜；當玻璃板比較薄時，兩個反射面成像距離比較近，可以近似看成一個像，使實驗簡單化；利用玻璃板透明的特點，可以觀察到玻璃板的另一側，便于找到像的位置．
（4）玻璃表面是光滑的，所以通過玻璃的反射后可以成像；即汽車前面的擋風玻璃相當于平面鏡，豎直安裝，所成的像會在正前方，傾斜安裝可以成像在斜上方，不干擾司機觀察視線．
（5）初中物理用實驗探究物理問題時，為了得出普遍性的規(guī)律，這樣可以避免實驗結論的偶然性和片面性．

解答 解：（1）調節(jié)蠟燭B的位置，直到蠟燭B好像被點燃一樣時，此時蠟燭B和蠟燭A的像完全重合，則蠟燭B的位置即為蠟燭A的像所在的位置；這種確定像與物大小關系的方法是等效替代法；
（2）利用直尺可方便比較物距與像距關系．實驗時選擇兩支等長的蠟燭，便于比較物像大小關系．
（3）因為厚玻璃板的兩個面都可以當作反射面，會出現兩個像，影響到實驗效果，所以應選用薄玻璃板，用2mm厚的．
因為平面鏡不透明，平面鏡只能通過鏡面看到物體，而玻璃板是透明的，玻璃板可以透過光線，可以觀察到玻璃板的另一側，即在觀察到A蠟燭像的同時，也能觀察到蠟燭B，確定像的位置．
（4）根據平面鏡成像特點可知，汽車前面的擋風玻璃相當于平面鏡，如果豎直安裝，光線經反射后所成的像會在正前方，干擾司機觀察路況，傾斜安裝可以成像在斜上方，不干擾司機觀察路況．
（5）實驗只做了兩次，一次像距和物距相等，另一次不相等，不能得出“像和物到鏡面的距離相等”的結論；
故答案為：
（1）與像重合；等效替代；
（2）到鏡面的距離；大��；
（3）2；不能；無法確定像的位置；
（4）物像不重合；上；
（5）不能；只做了兩次實驗，一次像距和物距基本相等，另一次不相等．

點評 本題考查學生實際動手操作實驗的能力，并能對實驗中出現的問題正確分析，探究平面鏡成像特點的實驗是中考出題的一個熱點，本題圍繞這個探究過程可能遇到的問題，解決辦法，合理的思考和解釋來考查同學的．