小明在家中照鏡子時,發(fā)現(xiàn)鏡中的他“遠小近大”,于是他猜想:物體在平面鏡中所成像的大小是否與物體到平面鏡的距離有關(guān)?
(1)為了驗證猜想,他選用______(填“平面鏡”或“薄玻璃板”)其好處是______.還有兩只______的蠟燭及刻度尺來完成實驗.
(2)實驗中他把蠟燭分別放在鏡前的______位置,發(fā)現(xiàn)像與鏡后的蠟燭總是______的.
(3)請你根據(jù)小明的實驗開心地對下面的問題作出明確的判斷:
①小明在鏡前逐漸遠離平面鏡時,她在鏡中的像的大。╛_____)
A、變小 B、變大 C、不變 D、無法判斷
②平面鏡中“花”的大小取決于(______)
A、花本身大小 B、平面鏡的大小 C、花到平面鏡的距離 D、平面鏡放置的高低
(4)由此小明的正確結(jié)論是:物體在平面鏡中所成像的大小與物體到平面鏡的距離______.
解:(1)設(shè)計實驗應(yīng)根據(jù)實驗?zāi)康倪x擇實驗器材,用薄玻璃板既可以看到像有可以找到像的位置,兩只完全相同的蠟燭可以比較物像的大小,所以應(yīng)選用薄玻璃板和兩只完全相同的蠟燭.
故答案為:薄玻璃板;便于找到像的位置;相同;
(2)操作時應(yīng)考慮蠟燭的不同位置,多做幾次實驗,實驗結(jié)論才具有代表性.根據(jù)實驗現(xiàn)象會發(fā)現(xiàn)結(jié)果物像重合.
故答案為:不同;重合;
(3)①小明在鏡前逐漸遠離平面鏡時,由平面鏡成像特點知,她在鏡中的像的大小不變;
故選C;
②平面鏡中“花”的大小取決于花本身的大小,與其它因素?zé)o關(guān);
故選A;
(4)分析實驗結(jié)果會發(fā)現(xiàn)不管蠟燭在什么位置,像的大小始終不變,所以像的大小與物體到平面鏡的距離無關(guān).
故答案為:無關(guān).
分析:(1)薄玻璃板可以透過光,便于找到像的位置,兩只完全相同的蠟燭可以比較物像的大小;
(2)操作時應(yīng)考慮蠟燭的不同位置,像與鏡后的蠟燭總是重合的;
(3)(4)物體在平面鏡中所成像是正立等大的虛像,像的大小與物體到平面鏡的距離無關(guān).只與物體本身大小有關(guān).
點評:考查學(xué)生實際動手操作實驗的能力,并能對實驗中出現(xiàn)的問題正確分析.對于平面鏡成像的特點,只要掌握扎實,牢記相關(guān)的知識,答案不難得出.此題引入了“等效替代法”,這是物理學(xué)中常用的一種方法,在以后的電學(xué)知識中也經(jīng)常用到,因此應(yīng)該有所了解,并學(xué)會使用.