探究平面镜成像的特点

2024-10-23 00:00吴桂明

读了“猴子捞月”的故事,爱提问题的小楠说道:“为什么猴子捞不到月亮呢?”小艾解释道:“实际上.水中的‘月亮’是天上月亮在水中成的像,水面相当于平面镜,”小凯说:“平面镜成像有什么特点?我们一起来做实验探究一下吧.”

在老师的指导下.三人找来了长方形玻璃板1块、大小相同的蜡烛2支、铁夹2个、光屏1块、塑料瓶盖2个,以及纸、铅笔、刻度尺等实验器材,并进行了如下实验:

1.在水平桌面上铺一张纸,过纸的一条长边的中点画一条垂直于另一条长边的直线MN.

2.将玻璃板长边边缘沿纸上的直线MN放置,再用铁夹夹住玻璃板的短边,支撑住玻璃板,并使玻璃板垂直于纸面稳定放置(如图1).

3.把相同的蜡烛A、蜡烛B分别固定在瓶盖的中心位置(如图2).把蜡烛A放在玻璃板的前面.用铅笔记下它的位置,点燃蜡烛A,再把没有点燃的蜡烛B在玻璃板后面的纸面上来回移动.直到从蜡烛A所在侧看过去蜡烛B跟蜡烛A的像完全重合(如图3).用铅笔记下蜡烛B的位置,这就是蜡烛A的像的位置.

4.在蜡烛B所在的位置放置光屏,看光屏上是否有蜡烛A的像.

5.移动点燃的蜡烛A,重复实验两次.

6.熄灭蜡烛A.从纸面上把玻璃板、蜡烛A、蜡烛B拿去,用直线依次连接每次实验中蜡烛A和它的像在纸上的位置,并用刻度尺分别测量它们到MN的距离。把测量结果记录在表1中.

实验结束后,小楠根据表1中的数据立刻总结了平面镜成像的特点:“像和物体到镜面的距离相等,像和物体的大小相等,平面镜所成的像为虚像,像和物体对应点的连线与平面镜垂直.”

得出结论后,爱动手的小楠把玻璃板倾斜一定的角度,发现蜡烛B不能与蜡烛A的像重合:“这是什么原因呢?”爱动脑的小凯解释道:“由于像和物体的连线与镜面垂直,当玻璃板与桌面不垂直时,像和物体的连线会斜向上(或斜向下),像的位置不在桌面上了,因此,蜡烛B在桌面上移动不能与蜡烛A的像重合,但在斜向上(或斜向下)的地方仍可以重合.”