探究平面鏡成像的特點

讀了“猴子撈月”的故事，愛提問題的小楠說道：“為什么猴子撈不到月亮呢？”小艾解釋道：“實際上．水中的‘月亮’是天上月亮在水中成的像，水面相當于平面鏡，”小凱說：“平面鏡成像有什么特點？我們一起來做實驗探究一下吧．”

在老師的指導下．三人找來了長方形玻璃板1塊、大小相同的蠟燭2支、鐵夾2個、光屏1塊、塑料瓶蓋2個，以及紙、鉛筆、刻度尺等實驗器材，并進行了如下實驗：

1．在水平桌面上鋪一張紙，過紙的一條長邊的中點畫一條垂直于另一條長邊的直線MN．

2．將玻璃板長邊邊緣沿紙上的直線MN放置，再用鐵夾夾住玻璃板的短邊，支撐住玻璃板，并使玻璃板垂直于紙面穩定放置（如圖1）．

3．把相同的蠟燭A、蠟燭B分別固定在瓶蓋的中心位置（如圖2）．把蠟燭A放在玻璃板的前面．用鉛筆記下它的位置，點燃蠟燭A，再把沒有點燃的蠟燭B在玻璃板后面的紙面上來回移動．直到從蠟燭A所在側看過去蠟燭B跟蠟燭A的像完全重合（如圖3）．用鉛筆記下蠟燭B的位置，這就是蠟燭A的像的位置．

4．在蠟燭B所在的位置放置光屏，看光屏上是否有蠟燭A的像．

5．移動點燃的蠟燭A，重復實驗兩次．

6．熄滅蠟燭A．從紙面上把玻璃板、蠟燭A、蠟燭B拿去，用直線依次連接每次實驗中蠟燭A和它的像在紙上的位置，并用刻度尺分別測量它們到MN的距離。把測量結果記錄在表1中．

實驗結束后，小楠根據表1中的數據立刻總結了平面鏡成像的特點：“像和物體到鏡面的距離相等，像和物體的大小相等，平面鏡所成的像為虛像，像和物體對應點的連線與平面鏡垂直．”

得出結論后，愛動手的小楠把玻璃板傾斜一定的角度，發現蠟燭B不能與蠟燭A的像重合：“這是什么原因呢？”愛動腦的小凱解釋道：“由于像和物體的連線與鏡面垂直，當玻璃板與桌面不垂直時，像和物體的連線會斜向上（或斜向下），像的位置不在桌面上了，因此，蠟燭B在桌面上移動不能與蠟燭A的像重合，但在斜向上（或斜向下）的地方仍可以重合．”