Question

19．如圖所示，小明在研究平面鏡成像特點的實驗時，將圖甲的玻璃板豎直放在水平桌面的白紙上，沿玻璃板在紙上畫一條直線MN，取兩枚相同的棋子E和F，先將棋子E放在玻璃板前，移動玻璃板后面的棋子F，直到它看上去與棋子E的像完全重合．

請你幫他解答下列問題：
（1）用玻璃板代替平面鏡的目的便于確定像的位置；為了研究物到鏡的距離與像到鏡的距離，還需要的器材是刻度尺．
（2）棋子F與棋子E的像完全重合說明平面鏡所成的像與物的大小相等．
（3）如圖乙，為了讓坐在右側D處的小亮也看到棋子E的像，小明把玻璃板沿直線MN向右移動了一段距離，在此過程中，棋子E的像不會（填“會”或“不會”）向右平移．
（4）利用平面鏡成像的特點，在乙圖中畫出坐在D處的小亮看到棋子E的像的光路圖．
（5）他拿走棋子F，再將棋子E橫放，這時他看到的應該是圖丙中的B種情形．

Answer 1

分析 （1）實驗時選擇透明的玻璃板，在物體的一側，既能看到物體的像，也能看到代替物體的另一個物體，便于確定像的位置．
刻度尺在此實驗中的作用：比較像與物到鏡面距離的關系．
（2）兩枚相同的棋子E和F比較像與物的大小關系，運用了替代法．
（3）根據(jù)平面鏡成像特點進行判斷：物體在平面鏡中成虛像，物像大小相等，物像連線與鏡面垂直，物像到平面鏡的距離相等．
（4）首先知道發(fā)光點發(fā)出的光線經(jīng)平面鏡反射后通過D點的反射光線只有一條，因此反射點的確定非常重要；
其次反射光線反向延長通過發(fā)光點在平面鏡中的像點，因此根據(jù)平面鏡成像的特點E的像點，本題作圖就可以完成．
（5）平面鏡成像的特點是：物體在平面鏡中所成的像是虛像，像和物體的大小相等，它們的連線垂直于鏡面，它們到鏡面的距離相等；簡記為：正立、等大、對稱、虛像．

解答 解：（1）實驗時選擇透明的玻璃板，能同時觀察到像和代替蠟燭A的蠟燭B，便于確定像的位置．
利用直尺可方便比較物體與像距離關系；所以為了研究像與物體離平面鏡的距離，還需要的實驗器材是刻度尺．
（2）取兩枚相同的棋子E和F，先將棋子E放在玻璃板前，移動玻璃板后面的棋子F，直到它看上去與棋子E的像完全重合，說明平面鏡所成的像與物的大小相等；
（3）在實驗過程中，小明把玻璃板沿直線MN向右移動了一段距離，根據(jù)平面鏡成像特點中的像距等于物距可知，棋子E和平面鏡之間的距離不變，根據(jù)物像到平面鏡的距離相等，E的像和平面鏡之間的距離也不變，所以鏡中的棋子E的像不移動．
（4）作出發(fā)光點E在平面鏡中的像點E′，連接E′D交與平面鏡于點O，連接EO作出入射光線，連接OD作出反射光線，如圖：

（5）平面鏡成的是正立、等大的虛像，且像與物體關于鏡面對稱，因此只有B正確．
故答案為：（1）便于確定像的位置；刻度尺；（2）相等；（3）不會；（4）見解答圖；（5）B．

點評 此題考查了平面鏡成像的特點、平面鏡成像作圖，根據(jù)平面鏡成像時，物像是關于平面鏡對稱的，是判斷平面鏡成像的重要依據(jù)．