Question

【題目】為了探究平面鏡成像時(shí)，像到平面鏡的距離v與物到平面鏡的距離u的關(guān)系，現(xiàn)將泡沫塑料板放在水平桌面上，再將白紙平放并固定在泡沫塑料板上，在白紙中間畫(huà)一條直線MN，把一塊帶支架的平面鏡（不透明）沿直線MN放置，使平面鏡底邊與直線MN重合，且使平面鏡垂直于紙面，如圖所示。請(qǐng)你在圖裝置的基礎(chǔ)上，利用一把刻度尺和一盒大頭針設(shè)計(jì)一個(gè)實(shí)驗(yàn)，證明：平面鏡成像時(shí)，像到平面鏡的距離v等于物到平面鏡的距離u。請(qǐng)寫(xiě)出實(shí)驗(yàn)步驟，畫(huà)出實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)記錄表。

Answer 1

【答案】實(shí)驗(yàn)步驟：

（1）在鏡前紙上適當(dāng)位置插一枚大頭針作為物體S，用眼睛觀察到它在鏡中的像S′；

（2）在鏡前物體S的右側(cè)，用一只眼睛觀察物體S的像S′，并沿視線在紙上插一枚大頭針P1，使大頭針P1恰好能擋住像S′；再插一枚大頭針P2，使大頭針P2恰好能擋住大頭針P1和像S′；

（3）在鏡前物體S的左側(cè)，仿照步驟（2）分別在紙上插上大頭針P3和P4；

（4）移去平面鏡和大頭針，通過(guò)大頭針P1和P2在紙上的針孔畫(huà)一條直線，再通過(guò)大頭針P3和P4在紙上的針孔畫(huà)一條直線，這兩條直線的交點(diǎn)就是像S′的位置；

（5）用刻度尺分別測(cè)出物體S到直線MN的距離u和像S′到直線MN的距離v，并分別將u和v的數(shù)據(jù)記錄到實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)表中；

（6）改變物體S的位置，仿照步驟（1）~（5），再做5次實(shí)驗(yàn)。

實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)記錄表

u/m
v/m

【解析】

試題分析：（1）在鏡子前面任意點(diǎn)O點(diǎn)垂直插一大頭針，然后在任意點(diǎn)A′也垂直插上一大頭針，調(diào)整視角使得人只用一只眼睛看A′；

（2）用同樣的方法，標(biāo)志出B及B′點(diǎn)，移開(kāi)鏡子，用直尺連接AA′及BB′，并延長(zhǎng)交點(diǎn)為A的像點(diǎn)，用刻度尺測(cè)量A和A'到平面鏡的距離比較．

（3）仿照步驟（1），依次再做幾次實(shí)驗(yàn)，分別得到物距和像距，并將數(shù)據(jù)計(jì)入表格．