【实验方法】等价替代法
【实验要点】
(1)放:
桌子上铺一张大纸,上面竖立一块玻璃板,玻璃板后面放一根点燃的蜡烛,透过玻璃板看正面图像。
(2)探究图像与物体大小的关系:
取另一根相同的未点燃的蜡烛,将其连接在玻璃板后面,直到与图像完全重合。
(3)探索物体、图像和镜距之间的关系:
用直线连接物体和图像的位置,并使用标尺检测它们到玻璃板的距离,并记录数据。
(4)探索纵向关系:
用线条连接物体和图像,线条垂直于玻璃板
(5)在较暗的环境下实验效果更好。
【实验项目】
(1)实验中铺设白纸的作用是什么?
记录图像的位置。
(2)实验中为什么要用玻璃板代替平面镜,并使用薄玻璃板?
玻璃板不仅可以反射图像,而且是透明的以确定图像的位置。 使用薄玻璃板可以避免弄脏。 如果玻璃板太厚,正面和背面都会成像,形成污点。
(3)为什么玻璃板要与桌面垂直?
使图像与物体处于同一水平面,从而确定图像的位置探究平面镜成像的步骤,并比较图像与物体的大小关系。
(4) 为什么实验中使用两根相同的蜡烛?
确定图像和物体之间的大小关系
(5)实验中观察到蜡烛在玻璃板前面有两个几乎重叠的图像。 为什么? 如何克服这些现象呢?
这是由于玻璃板较厚造成的。 玻璃板的正面和背面都会成像,因此可以看到两个图像。 玻璃板越薄,两个图像的位置就越接近。 因此,实验中采用了更薄的玻璃板,使两幅图像尽可能“重叠”。
(6)实验中如何降低图像的色温?
①调暗实验环境光线;
② 增加被成像物体的照度。
(7)实验中有白纸和方格纸,如何选择?
使用方格纸。 使用方格纸可以直接确定物距和像距,无需检测。
(8)如何判断图像是否真实?
如果所看到的图像能够呈现在光屏上,那么它就是虚像,否则就是实像。
【实验演示】
[扩展研究]
(1)为了探究平面镜形成的图像是虚像还是实像,朋友在玻璃板和蜡烛B之间垂直放了一块与玻璃板一样大的不透明白板,仍然可以看到蜡烛A蜡烛A的一面表明平面镜所形成的图像是由光的反射产生的。 当把蜡烛B拿走,将白板接在蜡烛A的像的位置时,发现白板无法承载蜡烛A的像,这说明平面镜变得像虚像一样。
(2) 拿走白板,将蜡烛A 靠近玻璃板2cm,然后将蜡烛B 移动到A 的图像位置。 经过测试,发现蜡烛A与其在玻璃板上的图像的距离改变了4cm,蜡烛B的图像也改变了4cm。 的大小
持续的。
(3)实验时玻璃板与水平桌面保持垂直。 如果不是垂直的,给实验操作带来的不便是不容易确定图像的位置(或者图像与物体不能完全重叠)。
【练习用】
为了探究平面镜的成像特性,朋友小明规划了以下设备:几支不同宽度的蜡烛、一面平面镜、一块玻璃板、一张白纸(如图1所示)
(1)平面M选择的设备为(可选:平面镜、玻璃板)。 小明点燃蜡烛A并将其放在M的上面探究平面镜成像的步骤,然后将其他蜡烛放在M前面适当的位置。当某根蜡烛放在前面时,从上面看,蜡烛似乎是从上面点燃的。 此时,旁边的蜡烛与蜡烛A的大小关系为 。 小明检测两侧蜡烛到平面M的距离,然后让蜡烛A远离M,那么之前的蜡烛(可选:远、近)M就可以看起来又被点燃了。
(2)小明朋友经过多次观察和测量距离,得到了初步的推断:平面镜所成的像和物体都是关于平面镜的。
(3)如图2A所示,将一枚硬币放置在垂直平面镜前,硬币的图像在a处,当平面镜平移到图2B所示位置时,成像情况硬币的名称是(可选字母代号)
A. 硬币的成像位置为
B. 硬币的成像位置为 b
C. 硬币的成像位置为 c
D. 硬币很难通过平面镜成像
答:(1)玻璃板尺寸、外观均相等; (2)对称; (3)A