Question

14．小華利用如圖甲裝置探究平面鏡成像特點 

（1）他實驗時用玻璃板代替平面鏡豎立在水平桌面上．在玻璃板前放置棋子A，將完全相同的棋子B放在玻璃板后并移動，人眼一直在玻璃板的前側觀察，但他發現觀察到A的像“重影”很明顯，而影響到確定A的像的位置，你解決這一問題的辦法是：換用厚度較小的玻璃板（答出一種方法即可）．
（2）排除了上述情況的干擾后，他繼續進行實驗，觀察到B與A的像完全重合，由此可得結論：像與物的大小相等．
（3）為了探究平面鏡成像的虛實情況，小華將一張白卡片豎直放在B所在的位置，在玻璃板后側觀察到白卡片上沒有A的像，說明平面鏡成的像是虛像．
（4）改變A的位置，重復（2）中步驟并分別測出A和B到玻璃板的距離，記錄在如表中．

序   號	1	2	3
A到玻璃板的距離/cm	4.00	6.00	8.00
B到玻璃板的距離/cm	4.00	6.00	8.00

分析表中數據，可以得到結論：像與物到鏡面距離相等．
（5）如圖乙所示將棋子放在豎立的玻璃板前40cm處，以5cm/s的水平速度向平面鏡勻速靠近，則經過2s后棋子與像的距離為60cm．若將玻璃板放置成與水平面成45°角，將會觀察到棋子運動的方向與像運動的方向互相垂直．

Answer 1

分析 （1）從玻璃的兩面都能反射光，利用光的反射現象可知能成兩個像，從這個角度去分析此題．
（2）探究平面鏡成像時，當物像重合時，可以確定像的位置，同時也可以說明物像大小相等；
（3）光屏上能承接到的是實像，不能承接到像的是虛像．
（4）根據表中物距和像距的數值可得出結論．
（5）利用v=$\frac{s}{t}$計算出2s棋子移動的距離，求出其距離平面鏡的距離，利用像與物到鏡面距離相等計算經過2s后棋子與像的距離；由平面鏡成像特點知像物連線與鏡面垂直，且它們到鏡面的距離相等，作圖解答．

解答 解：（1）由于像是由光的反射形成的，而普通玻璃的兩面都能反射光，即同時成像，所以A的像“重影”是由于玻璃板太厚造成的，解決這一問題的辦法是換用厚度較小的玻璃板．
（2）在玻璃板前放置棋子A，將完全相同的棋子B放在玻璃板后并移動，人眼一直在玻璃板的前側觀察，直至B與A的像完全重合，這樣做的目的既確定了像的位置又驗證了物像大小相等；
（3）將一張白卡片豎直放在B所在的位置，在玻璃板后側觀察到白卡片上沒有A的像，說明平面鏡成的像是虛像．
（4）由表中物距和像距的數值可知，像到平面鏡的距離與物體到平面鏡的距離相等．
（5）根據v=$\frac{s}{t}$可得2s棋子移動的距離s=vt=5cm/s×2s=10cm，棋子此時距離平面鏡的距離為40cm-10cm=30cm，則像到平面鏡的距離也為30cm，所以，經過2s后棋子與像的距離為30cm+30cm=60cm；
由平面鏡成像特點知像物連線與鏡面垂直，且它們到鏡面的距離相等，當棋子沿桌面由A位置運動到B位置時，分別作出棋子在兩個位置所成的像，將會觀察到棋子運動的方向與像運動的方向互相垂直，如圖所示：

故答案為：（1）換用厚度較小的玻璃板；（2）相等；（3）虛；（4）像與物到鏡面距離相等；   （5）60；垂直．

點評 此類題目在近幾年中考中頻繁出現，備受出題人青睞，其實解答此類題目往往有規律可循，牢記并緊扣平面鏡成像特點可比較容易的進行解答．