Question

17．回顧實(shí)驗(yàn)和探究（請(qǐng)將下列實(shí)驗(yàn)報(bào)告中的空缺部分填寫完整）：
（1）探究光的反射：

器材	激光燈、白紙板、平面鏡、量角器、刻度尺
過程 結(jié)論 方法	①如圖，讓一束光沿紙板射向O點(diǎn)，在紙板上描出入射光線和反射光線的徑跡． ②改變?nèi)肷浣侵刈鰞纱�，測(cè)出反射角和入射角，填入表格． ③將紙板沿NO向前或向后折，在NOF面上不能（“能”或“不能”） 看到反射光線，這運(yùn)用了反證法．實(shí)驗(yàn)說明反射光線、入射光線和法線在同一平面內(nèi) ④改變?nèi)肷涔夥较�，反射光線總出現(xiàn)在法線的另一側(cè)．
表格	請(qǐng)完成表格：  次數(shù) 入射角i/°   反射角r/°  1 30   30  2  50 50   3 70  70

（2）探究凸透鏡成像特點(diǎn)：

過程	實(shí)驗(yàn)時(shí)調(diào)節(jié)光屏、凸透鏡和燭焰的中心在同一高度上． 將點(diǎn)燃的蠟燭M先后放在a、b、c、d、e各點(diǎn)，移動(dòng)光屏，在光屏上找到清晰的像．則蠟燭在e點(diǎn)時(shí)，成倒立、縮小的實(shí)像；在b點(diǎn)，屏上呈現(xiàn)放大的像；在a點(diǎn)，屏上得不到像．
問題討論	若將凸透鏡換成玻璃板，將光屏換成一只相同的不點(diǎn)燃的蠟燭N，移動(dòng)N直到N與M的像完全重合，說明平面鏡成像大小與物體相等． 用玻璃板代替平面鏡進(jìn)行探究，運(yùn)用了等效替代法．

Answer 1

分析 （1）根據(jù)對(duì)“探究光的反射定律”實(shí)驗(yàn)的掌握，補(bǔ)全實(shí)驗(yàn)器材；
根據(jù)光的反射定律：反射光線、入射光線、法線都在同一平面內(nèi)，反射光線、入射光線分居法線兩側(cè)，反射角等于入射角，分析答題．
（2）在探究凸透鏡成像的規(guī)律中，為了使像能夠成在光屏上，就要調(diào)整蠟燭、凸透鏡、光屏的中心在同一高度上．
當(dāng)物距大于二倍焦距時(shí)，可成倒立、縮小的實(shí)像；當(dāng)物距等于二倍焦距時(shí)，可成倒立、等大的實(shí)像；當(dāng)物距介于二倍焦距與一倍焦距之間時(shí)，可成倒立、放大的實(shí)像；當(dāng)物距小于f時(shí)，成正立、放大的虛像．
等效替代法是在保證某種效果（特性和關(guān)系）相同的前提下，將實(shí)際的、復(fù)雜的物理問題和物理過程轉(zhuǎn)化為等效的、簡(jiǎn)單的、易于研究的物理問題和物理過程來研究和處理的方法．

解答 解：（1）用到的器材應(yīng)還有平面鏡對(duì)光進(jìn)行反射，要探究?jī)山侵�間的關(guān)系，還需用到量角器；
①如圖，讓一束光沿紙板射向O點(diǎn)，在紙板上描出入射光線和反射光線的徑跡．
②改變?nèi)肷浣堑拇笮�，重做兩次，測(cè)出反射角和入射角，填入表格．
③將紙板沿NO向前或向后折，根據(jù)反射光線和入射光線在同一平面內(nèi)，故在NOF面上不能看到反射光線，這運(yùn)用了反證法．實(shí)驗(yàn)說明反射光線、入射光線和法線在同一平面內(nèi)；
④改變?nèi)肷涔夥较�，反射光線總出現(xiàn)在法線的另一側(cè)；
根據(jù)反射角等于入射角可知第二次實(shí)驗(yàn)中發(fā)射角應(yīng)為50°；
（2）首先要在光具座上由左向右依次放置蠟燭、凸透鏡和光屏．然后調(diào)整它們的高度，使它們的中心大致在同一高度上，這樣蠟燭的像才能成在光屏的中心．
將蠟燭放置在e處：u＞2f，成倒立、縮小的實(shí)像；
將蠟燭放置在b處：2f＞u＞f，成倒立、放大的實(shí)像．
將蠟燭放置在a處，u＜f，成正立放大的虛像，虛像不能用光屏承接，故光屏上沒有像；
若將凸透鏡換成玻璃板，將光屏換成一只相同的不點(diǎn)燃的蠟燭N，移動(dòng)N直到N與M的像完全重合，說明平面鏡成像大小與物體大小相等．
用玻璃板代替平面鏡進(jìn)行探究，運(yùn)用了等效替代法．
故答案為：（1）量角器；②改變?nèi)肷浣�；③不能；反證；同一平面內(nèi)；④法線；50；（2）同一高度；倒立；縮�。粚�(shí)；b；a；重合；相等；等效替代．

點(diǎn)評(píng) 此題考查了光的反射規(guī)律和凸透鏡成像，是一道綜合實(shí)驗(yàn)題但比較基礎(chǔ)．