Question

【題目】如圖所示，學習光學知識后，小聰對有關實驗進行了思考和創新．

（1）在探究“平面鏡成像的特點”實驗中，使用透明或玻璃板而不是用平面鏡的目的是為了便于確定像的；
（2）當點燃的蠟燭放在玻璃板前20cm的A處時，玻璃板后B處的蠟燭好像也被“點燃”了，小聰拿出一支沒有點燃的和A處一樣的蠟燭在玻璃板后面移動，直到蠟燭和像 ， 說明像與物體大小相等．小聰用凸透鏡替換玻璃板，將其放置在AB中點且垂直AB的位置上，將光屏放置在B點時，發現光屏上恰好成了一個清晰倒立、等大的實像，該凸透鏡的焦距為cm．此時固定蠟燭，換用一個焦距略小一些的凸透鏡進行實驗，則光屏需向（填“靠近”或“原理”）凸透鏡的方向移動，才能在光屏上在此成清晰的像．

Answer 1

【答案】
（1）確定像的位置
（2）完全重合；10；靠近
【解析】解：①透明的玻璃板，可以觀察到玻璃板的另一側，并且能夠成像，這樣便于確定像的位置．
②實驗時用完全一樣的蠟燭是為了比較物體與像的大小關系．當蠟燭B與蠟燭A的像能夠完全重合，說明像與物體的大小相等．
用凸透鏡替換玻璃板，將其放置在AB中點且垂直AB的位置上，將光屏放置在B點時，發現光屏上恰好成了一個清晰倒立、等大的實像，這個實驗說明B處蠟燭的位置就是A的像的位置；即此時像距也為20cm；
根據凸透鏡成像的規律可知，當物距等于像距等于2f時，物體成一個等大的實像，因此將光屏放置在B點時，發現光屏上恰好成了一個清晰的倒立等大的實像，此時的物距等于二倍焦距，所以，凸透鏡的焦距f=10厘米．
蠟燭固定不動，換用一個焦距略小一些的凸透鏡進行實驗，物距相對增大，要減小像距，才能在光屏上得到清晰的像，所以光屏靠近凸透鏡．
所以答案是：①確定像的位置；②完全重合；10；靠近．
【考點精析】解答此題的關鍵在于理解平面鏡成像的特點、原理、現象及其實驗方案的相關知識，掌握平面鏡成像的特點：像與物大小相等，像與物的連線與平面鏡垂直，像到平面鏡的距離等于物體到平面鏡的距離．原理：光的反射現象．所成的是虛像．