Question

7．光學(xué)實(shí)驗一：“探究光反射時的規(guī)律”
（1）如圖甲所示為實(shí)驗裝置圖，讓一束光線EO貼著紙板射到平面鏡上，在紙板上會看到反射光線OF．將紙板向后折，此時在紙板上看不到反射光線，如圖乙所示，此現(xiàn)象說明：反射光線、入射光線、法線在同一平面內(nèi)．
 
（2）在圖甲中，如果讓光線逆著OF的方向射到平面鏡上，會看到反射光線沿著OE方向射出，此現(xiàn)象說明：光反射時，光路可逆．
光學(xué)實(shí)驗二：“探究平面鏡成像時像與物的關(guān)系”
選擇兩根完全相同的蠟燭、一塊較厚的玻璃板M（P、Q兩個面都可以作為平面鏡使用）
（3）在桌面上鋪一張白紙，玻璃板M豎立在白紙中間，將點(diǎn)燃的蠟燭A放置在玻璃板的前面，未點(diǎn)燃的蠟燭B放置在玻璃板后面，如圖丙所示，移動蠟燭B，直到蠟燭B看起來好象也被點(diǎn)燃了一樣，此現(xiàn)象說明像與物體的大小相等．
（4）按照圖丁中的測量方法，多次改變蠟燭A的位置，認(rèn)真測量并記錄的數(shù)據(jù)如下：

實(shí)驗序號	1	2	3	4
物距u/cm	4.2	5.0	6.8	10.0
像距v/cm	3.7	4.5	6.3	9.5

根據(jù)上述實(shí)驗數(shù)據(jù)分析得出：像距小于物距（選填“大于”、“小于”或“等于”）．
（5）這個結(jié)論與平面鏡成像特點(diǎn)不相符，主要是測量的像距（選填“物距”或“像距”）不正確，根據(jù)記錄的數(shù)據(jù)推算，玻璃板的厚度為0.5cm．

Answer 1

分析 （1）根據(jù)入射光線、反射光線和法線的關(guān)系進(jìn)行分析，使光屏不在一個平面內(nèi)，觀察現(xiàn)象，得出結(jié)論．
（2）根據(jù)入射光線和反射光線的位置互換進(jìn)行實(shí)驗，觀察反射光線與原來入射光線的關(guān)系得出結(jié)論；
（3）平面鏡所成的像與完全重合，說明像和物大小相等；
（4）像和物到鏡面的距離相等，分信息表中數(shù)據(jù)得出結(jié)論；
（5）像和物到反射面的距離相等，用玻璃板時，玻璃板有一定厚度，所以實(shí)驗時常用薄玻璃板．

解答 解：（1）由于反射光線、入射光線和法線都在同一平面內(nèi)，當(dāng)紙板F轉(zhuǎn)過一定的角度后，兩塊紙板不在同一平面上，所以在紙板F上就無法呈現(xiàn)出反射光線了，因此這個現(xiàn)象說明了：反射光線、入射光線和法線都在同一平面內(nèi)．
（2）如果讓光線逆著FO的方向射向鏡面，這時的入射角為原來的反射角，根據(jù)光的反射定律，反射角等于入射角，這時的反射角為原來的入射角，所以會發(fā)現(xiàn)光線原路返回，也就是說，在反射現(xiàn)象中，光路是可逆的；
（3）將點(diǎn)燃的蠟燭A放置在玻璃板的前面，未點(diǎn)燃的蠟燭B放置在玻璃板后面，如圖丙所示，移動蠟燭B，直到蠟燭B看起來好象也被點(diǎn)燃了一樣，此現(xiàn)象說明像與物體的大小相等；
（4）分析表中數(shù)據(jù)可知，此時像距小于物距；
（5）這個結(jié)論與平面鏡成像特點(diǎn)不相符，主要原因是所測像距不準(zhǔn)確，像距應(yīng)該是像點(diǎn)到反射面的距離，由以上數(shù)據(jù)可得出玻璃板的厚度為L=5.0cm-4.5cm=0.5cm．
故答案為：（1）反射光線、入射光線、法線在同一平面內(nèi)；（2）光反射時，光路可逆；（3）相等；（4）小于；（5）像距；0.5．

點(diǎn)評 本題考查了探究光的反射的實(shí)驗．光的反射遵循反射定律：反射光線、入射光線、法線在同一平面內(nèi)，反射光線和入射光線分居法線的兩側(cè)，反射角等于入射角；平面鏡成像特點(diǎn)要熟記．