内容正文:
第四章 光现象
4.3平面镜成像
探究平面镜成像的特点训练
【表格分析法】【2023·青海】某兴趣小组为了验证“人在平面镜中所成的像近大远小”这个观点是否正确,找来了玻璃板、两支完全相同的蜡烛A和B、白纸、刻度尺、火柴等器材。
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(1)探究过程如下:
①如图所示,在桌面上铺一张大白纸,纸上竖立一块玻璃板作为平面镜。沿着玻璃板在纸上画一条直线,代表平面镜的位置。
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②将点燃的蜡烛A放在玻璃板前,在玻璃板后移动未点燃的蜡烛B,发现在某一位置蜡烛B与蜡烛A的像能够完全重合,在白纸上标记蜡烛A和B的位置。
③改变蜡烛A的位置,在玻璃板后移动蜡烛B,始终能找到与蜡烛A的像完全重合的位置,标记蜡烛A和B的位置。
④在蜡烛所成像的位置放一张白纸,发现白纸上不能得到蜡烛的像。
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⑤用刻度尺分别测量蜡烛A和B到玻璃板的距离,数据记录如表。
次序 蜡烛A到玻璃板的距离/cm 蜡烛A的像到玻璃板的距离/cm 蜡烛的像与蜡
烛的大小关系
1 5.02 5.01 相等
2 10.02 10.02 相等
3 15.01 15.00 相等
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(2)分析表中的实验数据,得到以下结论:
①像到平面镜的距离和物体到平面镜的距离________。
②平面镜所成像的大小与物体到平面镜的距离_______
(填“有关”或“无关”),说明“人在平面镜中所成的像近大远小”的观点是错误的。
③平面镜所成的像是________(填“实像”或“虚像”)。
相等
无关
虚像
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(3)为了保证实验效果,做这个实验时应选择较________(填“厚”或“薄”)的玻璃板。
薄
【点拨】
玻璃板有两个反射面,每个反射面相当于一个平面镜,都可以成像,选用薄玻璃板,两个像的距离近,测量误差小,实验效果好。
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【点方法】
区分实像与虚像的两种方法:(1)看形成原因:实像是由实际光线会聚而成的,虚像是由实际光线的反向延长线相交而成的。(2)看能否用光屏承接:实像能用光屏承接,而虚像不能用光屏承接。
【2023·通辽模拟】小明发现大客车的前挡风玻璃是竖直的,小轿车的却是倾斜的。小明猜想车内物体经过前挡风玻璃所成像的位置与玻璃倾斜程度有关,并做了如下模拟实验。
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(1)把玻璃板竖直放在水平桌面上,将一个跳棋放在玻璃板前,观察成像情况;取另一个完全相同的跳棋在玻璃板后移动,直到与玻璃板前跳棋的像________,确定像的位置,如图甲所示。当用手电
筒照亮________(填“玻璃板”或
“跳棋”)时,观察到像比原来更
清晰。
完全重合
跳棋
【点拨】
取另一个完全相同的跳棋在玻璃板后移动,直到与玻璃板前跳棋的像完全重合时,确定像的位置,由此可以证明像的大小与物体的大小相同;跳棋成像要清晰,就必须让跳棋有足够多的反射光线射向玻璃板,而不是让玻璃板上有足够多的光线。
(2)把玻璃板向跳棋方向倾斜,沿水平方向观察,发现桌面上的像不见了;当沿着与玻璃板________的方向观察,又看到了跳棋的像。请在图乙中画出跳棋在平面镜中所成的像。
垂直
解:如图所示。
结论:大客车的前挡风玻璃距离地面较高,所成的像不会干扰司机观察路况;小轿车的前挡风玻璃所成的像在司机的斜上方,也不会干扰司机观察路况。(温馨提示:为保证夜间行车安全,车内请勿开灯。)
【点拨】
把玻璃板向跳棋方向倾斜,沿水平方向观察,发现桌面上的像不见了,这是由于平面镜成像时,像与物体关于镜面是对称的,当沿着与玻璃板垂直的方向观察,可看到跳棋的像;分别作出物体AB端点A、B关于平面镜的对称点A′、B′,用虚线连接A′、B′即为AB在平面镜中的像。
【点规律】
利用棋子做实验的缺点:像不明亮、不清晰、不容易被观察到。
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