Question

10．小燕多次乘車了解到夜間開汽車，若車內亮燈，車內物體會在前面的擋風玻璃上成清晰的像，干擾司機的實現，影響行車安全．為今后安全行車，小燕根據生活中透明平板玻璃所成像“明”、“暗”不同的多種情況做以下探究：
【提出問題】物體在透明平板玻璃中成像的“明”、“暗”程度與哪些因素有關？
【進行猜想】猜想1：透明平板玻璃成像的“明”、“暗”程度可能與物體離光源的距離有關；
猜想2：透明平板玻璃成像的“明”、“暗”程度可能與與光源的強度有關；
猜想3：透明平板玻璃成像的“明”、“暗”程度可能與物體的顏色有關．
【進行實驗，收集數據】
實驗一：如圖所示，在水平桌面上豎直固定一塊透明平板玻璃，同一物體固定在離透明平板玻璃0.5m的A點，在桌面的C點先后用不同功率的燈照亮A點處的物體，觀察同一物體不同關照下在透明平板玻璃中所成像的“明”“暗”程度．各次實驗人的眼睛都在同一位置從右向左觀察物體在透明玻璃板中的像，結果記入如表．

燈的功率/W	物體和燈的距離/m	像的明暗程度
5	1	暗
25	1	較暗
40	1	亮

實驗二：同一物體位置固定在A點不動，用同一盞5W的燈先后在桌面B、C、D三點照亮A處的同一物體，同一位置觀察同一物體在透明平板玻璃（仍固定不變）中成像的“明”“暗”程度．結果記入如表．

燈的功率/W	物體和燈的距離/m	像的明暗程度
5	0.5	明
5	1.0	較明
5	1.5	暗

（1）小燕是用實驗一來探究猜想2（選填“1”、“2”或“3”）；
（2）分析實驗二的實驗數據及結果可得結論：物體與燈的距離越小，物體所成的像越亮；
（3）你認為物體在透明平板玻璃中所成像的“明”、“暗”程度還與物體有關（至少寫一個因素），你說的因素在小燕上述兩個實驗中已經控制改變量（選填“沒有”或“已經”）；
（4）小燕猜想1和猜想2還可歸為物體成像的“明”、“暗”程度與物體的明暗有關；
（5）請你就光現象根據光學知識對司機提出一條有利于安全行駛的建議：夜間行車時，車內不能開燈．

Answer 1

分析 先后用不同功率的燈照亮A點處的物體，書本到燈泡的距離也會影響書本的照亮程度；因為影響書本的照亮程度有多個因素，所以在探究時應該采用控制變量法進行分析；如果研究與燈泡功率有關的猜想時，就應該控制其它因素不變，改變燈泡的電功率；
光線傳播到兩種介質的表面時會發生反射現象，在玻璃上會成像，干擾司機．

解答 解：（1）當研究物體的照亮程度與燈泡功率有關時，應該控制其它因素不變，改變燈泡的功率，觀察書本同一位置被照亮的程度，所以小燕是用實驗一來探究猜想2；
（2）分析實驗二的實驗數據及結果可得結論：物體與燈的距離越遠，物體越暗，所以物體的照亮程度可能還與距燈泡的距離有關；
（3）物體在透明平板玻璃中所成像的“明”、“暗”程度還與物體的明暗有關；故都是運用了同一物體，此因素在小燕上述兩個實驗中已經控制該變量；
（4）小燕猜想1和猜想2還可歸為物體成像的“明”、“暗”程度與物體的明暗有關；
（5）夜間駕駛室外的光線是比較暗的，若打開駕駛室內的燈，駕駛室內物體的光線是比較強的，就可以通過前擋風玻璃在車前形成一個虛像（平面鏡成像），干擾司機的視線，不安全．
故答案為：（1）2；（2）距離；（3）物體；已經；（4）明暗；（5）夜間行車時，車內不能開燈．

點評 在探究此類多個因素問題時，需要采用控制變量法進行分析解答，會結合生活常識進行分析歸納結論．