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探究平面鏡成像的特點(diǎn)

2024-10-23 00:00:00吳桂明

讀了“猴子撈月”的故事,愛(ài)提問(wèn)題的小楠說(shuō)道:“為什么猴子撈不到月亮呢?”小艾解釋道:“實(shí)際上.水中的‘月亮’是天上月亮在水中成的像,水面相當(dāng)于平面鏡,”小凱說(shuō):“平面鏡成像有什么特點(diǎn)?我們一起來(lái)做實(shí)驗(yàn)探究一下吧.”

在老師的指導(dǎo)下.三人找來(lái)了長(zhǎng)方形玻璃板1塊、大小相同的蠟燭2支、鐵夾2個(gè)、光屏1塊、塑料瓶蓋2個(gè),以及紙、鉛筆、刻度尺等實(shí)驗(yàn)器材,并進(jìn)行了如下實(shí)驗(yàn):

1.在水平桌面上鋪一張紙,過(guò)紙的一條長(zhǎng)邊的中點(diǎn)畫(huà)一條垂直于另一條長(zhǎng)邊的直線MN.

2.將玻璃板長(zhǎng)邊邊緣沿紙上的直線MN放置,再用鐵夾夾住玻璃板的短邊,支撐住玻璃板,并使玻璃板垂直于紙面穩(wěn)定放置(如圖1).

3.把相同的蠟燭A、蠟燭B分別固定在瓶蓋的中心位置(如圖2).把蠟燭A放在玻璃板的前面.用鉛筆記下它的位置,點(diǎn)燃蠟燭A,再把沒(méi)有點(diǎn)燃的蠟燭B在玻璃板后面的紙面上來(lái)回移動(dòng).直到從蠟燭A所在側(cè)看過(guò)去蠟燭B跟蠟燭A的像完全重合(如圖3).用鉛筆記下蠟燭B的位置,這就是蠟燭A的像的位置.

4.在蠟燭B所在的位置放置光屏,看光屏上是否有蠟燭A的像.

5.移動(dòng)點(diǎn)燃的蠟燭A,重復(fù)實(shí)驗(yàn)兩次.

6.熄滅蠟燭A.從紙面上把玻璃板、蠟燭A、蠟燭B拿去,用直線依次連接每次實(shí)驗(yàn)中蠟燭A和它的像在紙上的位置,并用刻度尺分別測(cè)量它們到MN的距離。把測(cè)量結(jié)果記錄在表1中.

實(shí)驗(yàn)結(jié)束后,小楠根據(jù)表1中的數(shù)據(jù)立刻總結(jié)了平面鏡成像的特點(diǎn):“像和物體到鏡面的距離相等,像和物體的大小相等,平面鏡所成的像為虛像,像和物體對(duì)應(yīng)點(diǎn)的連線與平面鏡垂直.”

得出結(jié)論后,愛(ài)動(dòng)手的小楠把玻璃板傾斜一定的角度,發(fā)現(xiàn)蠟燭B不能與蠟燭A的像重合:“這是什么原因呢?”愛(ài)動(dòng)腦的小凱解釋道:“由于像和物體的連線與鏡面垂直,當(dāng)玻璃板與桌面不垂直時(shí),像和物體的連線會(huì)斜向上(或斜向下),像的位置不在桌面上了,因此,蠟燭B在桌面上移動(dòng)不能與蠟燭A的像重合,但在斜向上(或斜向下)的地方仍可以重合.”

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