Question

【題目】在探究“平面鏡成像特點”的實驗中，小明用到了如下器材：白紙、鉛筆、鏤空的平面鏡、“R”字樣紙板4塊（如圖甲，其中①號和③號紙板大小相等）。

(1)如圖乙所示，將白紙平鋪于水平桌面上，再把平面鏡豎立在白紙上，使得平面鏡與白紙相互______________。此時需要在白紙上標記___________________的位置；

(2)將①號“R”字樣紙板豎立在平面鏡前的白紙上。小明需要在平面鏡的__________（選填“前”或“后”）側才能觀察到紙板在平面鏡中所成的像。他按照正確方式觀察后發現，當保持觀察角度不變時，紙板在平面鏡中所成的像是不完整的；

(3)接下來小明更換不同大小的“R”字樣紙板在鏤空平面鏡后移動，當觀察到_____________現象時，就找到了①號紙板在平面鏡中所成像的位置。多次改變①號紙板的位置重復實驗，小明均觀察到相同現象。這說明了平面鏡成像時，像與物大小相等；

(4)通過多次實驗，小明在白紙上標記下多組像與物的位置。他取出白紙并沿平面鏡底部所在的直線對折后透過燈光觀察，發現對應像與物的位置均重合，結合步驟(3)的結論綜合歸納后可以得出： ____________________的結論。

Answer 1

【答案】垂直 平面鏡底部所在直線 前 紙板在鏡中的像被補完整 像與物關于平面鏡對稱

【解析】

(1)[1]實驗時，平面鏡要與紙面垂直放置；如果平面鏡與紙面不垂直，根據平面鏡所成的像和物體關于平面鏡對稱可知，紙板的像與紙板不在同一水平面上，所以鏡后紙板與鏡前紙板的像不能重合，即紙板在鏡中的像不能被補完整。

[2]為探究像和物的位置關系，需要在白紙上標記平面鏡底部所在直線的位置。

(2) [3]將①號“R”字樣紙板豎立在平面鏡前的白紙上，眼睛應該在鏡前才能觀察到紙板經平面鏡反射所成的像。

(3) [4]由于平面鏡是鏤空的，紙板在平面鏡中所成的像是不完整的，更換不同大小的“R”字樣紙板在鏤空平面鏡后移動，當鏡后紙板與鏡前紙板的像重合時，就會看到紙板在鏡中的像被補完整了，由此確定①號紙板在平面鏡中所成像的位置。

(4)[5] 通過多次實驗，小明在白紙上標記下多組像與物的位置。他取出白紙并沿平面鏡底部所在的直線對折后透過燈光觀察，發現對應像與物的位置均重合，由此可知，像和物到平面鏡的距離相等，物和像連線與鏡面垂直，又由(3)知像與物大小相等，因此歸納得出：平面鏡所成的像，像與物關于平面鏡對稱。