母题探究

典例49

在做探究平面镜成像的实验时，常用一块玻璃板代替平面镜，如图所示，将一支点燃的蜡烛A放在玻璃板前，另选一支完全相同未点燃的蜡烛B放在玻璃板后进行观察。在此探究活动中：

（1）小刚拿一支大小和点燃蜡烛相同的蜡烛在玻璃板后面移动，当移动到B处时，可以看到它跟像完全重合。这里应用了（填等效替代法或控制变量法）的物理方法，这一实验现象可以说明平面镜所成的像的大小与原物体。

（2）小刚发现用光屏去承接蜡烛在B点的像，像怎么也无法成在光屏上，这一实验说明平面镜所成的像是像（填实或虚）。

（3）若用刻度尺量A点到平面镜的距离和B点到平面镜的距离，发现它们的值是相等的，这一实验现象说明

（4）如果用跳棋代替点燃的蜡烛进行实验，请你想个办法看清楚跳棋的像：

解析：（1）在平面镜成像的实验中我们利用两个完全相同的蜡烛，验证物与像的大小相等，因为无法直接测出物与像的大小关系，所以利用了完全相同未点燃的另一根蜡烛来等效替代物体的大小。这种研究的方法是等效替代法。（2）用光屏不能接收到的像是虚像，所以平面镜成的像是虚像。（3）A点到镜面的距离是物距，B点到镜面的距离是像距，它们的值相等，这说明像距等于物距。（4）用跳棋代替点燃的蜡烛进行实验，由于跳棋不发光，所以在平面镜中成的像要暗一些，我们只要增加跳棋的亮度就能在镜中看清它，比如用手电筒照射跳棋。

【答案】（1）等效替代法相等（2）虚（3）像距等于物距（4）用手电筒照射跳棋（或将跳棋照亮）

题型攻略

实验过程：该实验在较暗的环境中进行，将一张白纸对折后展开铺在桌面上，玻璃板垂直于桌面放在白纸的折痕上，在玻璃板前面放一点燃的蜡烛，在玻璃板后会看到前面蜡烛所成的虚像，拿另一未点燃的蜡烛在玻璃板后面前后左右移动，直到与前面蜡烛所成的像完全重合，说明平面镜成正立、等大的像。记下两根蜡烛的位置，测量像、物到玻璃板的距离是否相等，看像与物体的连线是否与玻璃板垂直。

常见问题：

（1）为什么用玻璃板代替平面镜？便于找到并确定像的位置。

（2）为什么用两根等大的蜡烛？便于比较像与物的大小关系。

（3）为什么有时候无法使后面蜡烛与前面蜡烛所成的像重合？玻璃板与桌面不垂直。

（4）为什么有时候会看到两个像？玻璃板的两个表面发生两次反射成两个像，。

（5）直尺在此实验中的用途是什么？直尺可以测量物距和像距。

（6）在像的位置放光屏，接收不到像说明什么？平面镜所成的像是虚像。