内容正文:
八年级物理
上册·北师版
第四章 光现象
实验5 探究平面镜成像的特点
较暗
未点燃
相等
相等
不透过
虚
像
像与物
棋子A的位置
仍与
棋子A
不能
能
对称
C
虚
将铅笔B放在小镜子后
一支完整的铅笔
像到平面镜的距离与物体
到平面镜的距离相等
像更清晰
不会出现重影
(合肥期末)在“探究平面镜成像特点”的实验中,小阳利用图甲所示的器材进行了以下操作。
1题图
(1)将一张白纸放在水平桌面上,将玻璃板垂直放置在纸面上。沿玻璃板在白纸上画一条直线,代表玻璃板的位置。此实验应在光线________(选填“较亮”或“较暗”)的环境中进行。
(2)将一支点燃的蜡烛A放在玻璃板的前面,利用________(选填“点燃”或“未点燃”)的蜡烛B在玻璃板后面寻找并记下蜡烛A的像的位置。为了比较像与物的大小关系,蜡烛B应与蜡烛A大小________。
(3)移动点燃的蜡烛A,再做两次实验,在白纸上记录像与物对应点的位置如图乙所示。将白纸沿着放置玻璃板的直线折叠,发现点A1和B1、A2和B2、A3和B3基本重合,说明像与物到镜面的距离________。
(4)小阳取走蜡烛B,把光屏放在像的位置,这时应该________(选填“透过”或“不透过”)玻璃板观察,发现光屏上没有像,这说明物体在平面镜中成的是________(选填“实”或“虚”)像。
[解析](1)为了使得烛焰的像更明显,实验应在光线较暗的环境中进行。(2)若蜡烛B被点燃,则无法看清蜡烛A的像,故蜡烛B应未点燃;为了比较像与物的大小关系,蜡烛B应与蜡烛A大小相等。(3)点A1和B1、A2和B2、A3和B3基本重合,说明像与物关于平面镜对称,故像与物到镜面的距离相等。(4)若取走蜡烛B,把光屏放在像的位置,这时应该不透过玻璃板,直接观察光屏,发现光屏上没有像,说明物体在平面镜中成的是虚像。
如图甲所示,将一张方格纸放在水平桌面上,将茶色玻璃板作为平面镜竖直放置在方格纸上,并准备了两个相同的棋子A和B、刻度尺、铅笔等,用来探究平面镜成像的特点。
2题图
(1)实验操作要解决两个问题:①如何确定________的位置?②如何比较________的大小来判断像的性质?
(2)小明在实验中:
①为了研究像和物到镜面距离的关系,应多次改变____________,重复实验;
②若玻璃板未能竖直放在方格纸上,则棋子A与棋子A的像的连线________(选填“仍与”或“不与”)玻璃板垂直;
③实验时,发现棋子A的像较暗,应用手电筒照射________(选填“棋子A的像”或“棋子A”),使像变亮;
④在棋子B与玻璃板之间放置一块较大的不透明硬纸板,人在A所在一侧透过玻璃板________(选填“能”或“不能”)看到棋子B,________(选填“能”或“不能”)看到棋子A的像。
(3)实验表明:像与物关于镜面________。
(4)图乙为小猫照镜子的画面,猫的头部位置保持不变,把镜子沿MN截成两半,其中左边的一半平行向左移一段距离,则猫的头部通过左、右半面镜子________。
A.都不能成像
B.各成半个像,合起来成一个完整的像
C.都成完整的像,且两个像在同一位置
D.都成完整的像,且两个像在不同的位置
[解析](1)本实验操作要解决的两个问题是如何确定像的位置和如何比较像和物的大小关系。(2)①一次实验不具备代表性,所以应改变棋子A的位置,多次重复实验。②若玻璃板未能竖直放在方格纸上,则棋子A与棋子A的像的连线仍与玻璃板垂直;③实验时,发现棋子A的像较暗,应用手电筒照射棋子A,使像变亮;④在棋子B与玻璃板之间放置一块较大的不透明硬纸板,人在A所在一侧透过玻璃板不能看到棋子B,能看到棋子A的像。(3)实验表明:像与物关于镜面对称。(4)平面镜所成的像和物体形状、大小相同,与平面镜的大小无关,半个平面镜仍能成完整像;平面镜左、右两部分都能成完整的像,像与物体关于镜面对称,左侧的一半平行向左移了一段距离,两个像的位置是相同的。
[创新装置]物理实验小组利用生活中梳洗用的两块小镜子(小镜子的前表面为反射面)进行了“探究平面镜成像特点”的实验,实验装置如图所示。
3题图
(1)如图甲所示,将两块小镜子分开一定距离后,固定于不锈钢框架上,将铅笔A放在小镜子前,可以看见铅笔通过小镜子成上下两段________(选填“虚”或“实”)像。
(2)小明用与铅笔A完全相同的铅笔B找到了铅笔A的像的位置,他具体的操作是________________________,不断调整铅笔B的位置直至B与A的像看起来像是________________________。
(3)改变铅笔A的位置,用(2)中的方法找到像的位置,再分别测出A和B到反射面的距离,记录在下表中,分析表中数据,可以得出结论:______________________
_______________________。
序号
1
2
3
A到反射面的距离/cm
2.00
4.00
8.00
B到反射面的距离/cm
2.00
4.00
8.00
(4)该实验相比于用玻璃板做实验的优点分别是:①______________;②______________。
[解析](1)铅笔射向小镜子的光经小镜子反射后不能会聚成像,而反射光线的反向延长线会聚在一起形成虚像;(2)为了确定像的位置,小明可以将铅笔B放在小镜子后,直至铅笔B与铅笔A的像看起来是一支完整的铅笔;(3)由表中数据可知,像到平面镜的距离与物体到平面镜的距离相等;(4)本实验相比于用玻璃板做实验的优点分别是:①铅笔A的像更清晰明亮,便于进行实验;②平面镜成的像只有一个,不会出现重影。
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