小丽为小明表演了一个“水火相融”的小魔术.她先用一块透明的薄玻璃板,将桌子分割成甲、乙两个区域后,用一块不透明的挡板将乙区域分割成两部分.小丽在甲区域内放置了一个盛满水的烧杯,且里面浸没着一支蜡烛A,并在乙区域挡板后的指定位置放置蜡烛B.准备就绪后,小丽请小明坐在乙区域一侧的某点P(如图所示),并迅速将乙区域已准备好的蜡烛B点燃,在小丽一只手麻利地在小明眼前绕过的同时,另一只手悄悄地将挡板拉开一个缝隙MN.当小明沿着小丽的手指望向蜡烛A时,奇迹出现了:蜡烛A竟然在水中燃烧了!(1)请根据光学知识判定:小丽是怎样选取和放置蜡烛的?【选取蜡烛】使蜡烛A、B满足______的条件【确定位置】在蜡烛A的位置确定后,不借助刻度尺如何确定蜡烛B的位置?______(2)请你依据所学的光学知识解释,小丽悄悄地将挡板拉开的目的.______.

问题描述:

小丽为小明表演了一个“水火相融”的小魔术.她先用一块透明的薄玻璃板,将桌子分割成甲、乙两个区域后,用一块不透明的挡板将乙区域分割成两部分.小丽在甲区域内放置了一个盛满水的烧杯,且里面浸没着一支蜡烛A,并在乙区域挡板后的指定位置放置蜡烛B.准备就绪后,小丽请小明坐在乙区域一侧的某点P(如图所示),并迅速将乙区域已准备好的蜡烛B点燃,在小丽一只手麻利地在小明眼前绕过的同时,另一只手悄悄地将挡板拉开一个缝隙MN.当小明沿着小丽的手指望向蜡烛A时,奇迹出现了:蜡烛A竟然在水中燃烧了!

(1)请根据光学知识判定:小丽是怎样选取和放置蜡烛的?
【选取蜡烛】使蜡烛A、B满足______的条件
【确定位置】在蜡烛A的位置确定后,不借助刻度尺如何确定蜡烛B的位置?______
(2)请你依据所学的光学知识解释,小丽悄悄地将挡板拉开的目的.______.

(1)【选取蜡烛】:两只蜡烛长短或粗细不同时,会出现不能完全重合的现象,所以必须保证两只蜡烛完全相同,这样后面的蜡烛才能和前面蜡烛的像完全重合.
故答案为:完全相同.
【确定位置】:根据玻璃板的透光性,取两个等大的蜡烛A和B把A蜡烛摆在玻璃板前面,点燃蜡烛B,并调节B的位置,使蜡烛B的像与蜡烛A完全重合,即可确定确定蜡烛B的位置.
故答案为:点燃蜡烛B,并调节B的位置,使蜡烛B的像与蜡烛A完全重合.
(2)小丽悄悄地将挡板拉开,让蜡烛B发出的光线通过缝隙MN射到玻璃板上,使其反射光线进入小明的眼睛(或蜡烛B发出的光线射到玻璃板的反射光线通过缝隙MN射入小明的眼中)使小明看到了与蜡烛A重合的B的像.
故答案为:让蜡烛B发出的光线通过缝隙MN射到玻璃板上,使其反射光线进入小明的眼睛,使小明看到了与蜡烛A重合的B的像.
答案解析:(1)【选取蜡烛】:选取两段完全相同的蜡烛的目的是比较像与物的大小关系.
【确定位置】:做平面镜成像特点实验时,关键点是确定像的位置,反射效果好的镜子不透光,只能看到清晰的像,不能确定像的位置,而反射效果不好的玻璃板能透光,通过看到玻璃板背面的物体与前面的物体的像重合,可以确定像的位置;
(2)因为光沿直线传播,挡板挡住了射向小明眼睛的光线,因此将挡板拉开的目的使其反射光线进入小明的眼睛.
考试点:平面镜成像的特点、原理、现象及其实验方案.


知识点:此题通过“表演一个“水火相融”的小魔术”来考查平面镜成像特点,内容别致新颖,能够激发学生的学习兴趣.同时引入了“等效替代法”,这是物理学中常用的一种方法,应该有所了解,并学会使用.