1、探究平面镜成像时像与物的关系本探究题目包括两个方面的内容：像与物大小的关系；像距与物距的关系。一、提出问题：1.平面镜成像时，像的高度与物的高度是否相同？2.平面镜成像时，像到平面镜的距离跟物到平面镜的距离有什么关系？二、猜想假设：1.平面镜成像时，像的高度 h 等于物的高度 h。2.平面镜成像时，像到平面镜的距离 v 等于物到平面镜的距离 u。三、设计实验：（一）实验器材：泡沫塑料板一块（35cm30cm） ，一张坐标纸（30cm20cm） 、一块带支架的薄透明平板玻璃（厚度 2mm 左右） 、一把刻度尺、同样大小的蜡烛两支、同样大小的金属块两个、大头针若干。两把相同的直角三角板、一盒火柴、
2、一支记号笔。（二）实验步骤：1将坐标纸平放并固定在水平桌面上，在坐标纸中间画一条直线 MN，把带支架的薄透明平板玻璃沿直线 MN 放置，使平板玻璃底边与直线 MN 重合，利用两只直角三角板检查，确定平板玻璃垂直于纸面，如图 1 所示。2将一支蜡烛用火柴点燃，作为物体 S，竖直立在平板玻璃前面的坐标纸上，用眼睛可观察到此蜡烛在平板玻璃中所成的像 S 。用记号笔在坐标纸上标记出物体蜡烛 S 所在的位置 A（围绕蜡烛的底足画圆，圆心标为 A）。3将另一支未点燃的蜡烛放到平板玻璃后面，在平板玻璃前从各个不同角度观察未点燃的蜡烛，直到未点燃蜡烛与点燃蜡烛的像 S 完全重合，用笔在坐标纸上标记未点燃蜡烛所
3、在像 S 的位置 A（围绕未点燃蜡烛的底足画圆， 圆心标为A）。4熄灭蜡烛，用直角三角板分别测量作为物体的蜡烛高度 h，测量与像完全重合的蜡烛的高度 h，将 h 和 h的数据记录在实验数据记录表（一）中。 5仿照步骤 2、3、4，分别改用两个金属块和两根大头针在平板玻璃前的不同位置再做两次实验。用笔在坐标纸上标记出金属块的位置 B（画出底面矩形，找对角线的交点标为 B）和它像的位置 B（画出底面矩形，找对角线的交点标为B） ，在坐标纸上标记出竖直插在泡沫塑料板上的大头针的位置 C 和它像的位置C。并 用直角三角板分别测量物体的高度 h，像的高度 h，将 h 和 h的数据记录在实验数据记录表（一
4、）中。 图 1支架透明平板玻璃M N坐标纸6移去平板玻璃，用刻度尺通过物体的位置 A 和像 的位置 A做一条直线，用刻度尺分别测量 A、B、C 点到平板玻璃（直线 MN）的距离 u1、u 2、u 3和A、B 、C 点到 平板玻璃 (直线 MN)的距离 v1、v 2 、v 3，并将 u 和 v 的数据记录在实验数据记录表（二）中。7使用两根大头针，仿照步骤 13，分别改变大头针在平板玻璃前的位置，再做 3 次实验。仿照步骤 6，用刻度尺分别测量物距 u 和像距 v，并将数据记录在实验数据记录表（二）中。（三）实验数据记录表【表格一】像高 h 与物高 h 的关系h/mh/m【表格二】像距 v 与物
5、距 u 的关系u/mv/m四、进行实验按照实验步骤操作，注意安全，记录好实验数据。【表格一】像高 h 与物高 h 的关系h/m 0.12 0.05 0.02h/m 0.12 0.05 0.02【表格二】像距 v 与物距 u 的关系u/m 0.12 0.10 0.08 0.06 0.04 0.02v/m 0.12 0.10 0.08 0.06 0.04 0.02五、分析论证根据实验数据，归纳实验结论。1.平面镜成像时像与物的大小相等。2.平面镜成像时像到平面镜的距离 v 等于物到平面镜的距离 u。探究平面镜成像时像与物的关系评价表评价项目 评价要求 分数 实际得分 扣分原因在坐标纸上画出放置平面
6、镜的位置线按位置线放置平面镜安装器材平面镜与水平桌面垂直15 分有漏失则缺一项扣 5 分 1（详见实验报告）将点燃的蜡烛 S 竖直立在平面镜前面的坐标纸上蜡烛 S 没有竖直立在平面镜前 2面的白纸上-扣 5 分标记蜡烛 S 的位置 未标记蜡烛 S 的位置-扣 5 分 3不会找像的位置-扣 5 分 4取与蜡烛 S 相同的蜡烛，在平面镜后调节蜡烛的位置，从不同的角度观察，蜡烛与像 S 都重合标记像 S 的位置 未标记像 S 的位置- 扣 5 分5确定像的位置、测量物体的高度和像高 测量物体的高度和像高20 分没测量物体的高度和像高-扣 65 分通过蜡烛 S 所在位置的圆心 A 和像 S所在位置的圆
7、心 A做一条直线不能规范连线-扣 5 分 7测量距离方法不正确-扣 5 分 8用刻度尺测量 A 点到直线MN 的距离 u测量像距和物距用刻度尺测量 A 点到直线 MN 的距离 v15 分测量距离方法不正确-扣 5 9分实验操作整理实验器材整理仪器 5 分没有整理仪器- 扣 5 分10问题明确具体，可探究提出问题 用科学术语表述问题 5 分问题不明确，不可操作-扣 511分假设可检验猜想假设 表述科学准确 5 分没有假设，表述不准确-扣 512分识别变量，采取措施保证自变量和因变量是可测量的不能识别变量，未采取措施保13证自变量和因变量可测量的，没进行多次实验探究的-扣 5 分确定控制变量，选择控制技术不能确定控制变量，14选择控制技术-扣 5 分确定实验器材 不能确定实验器材-扣 5 分15设计实验步骤 未能写清设计实验步骤-扣 516分实验报告实验设计设计实验数据表25 分没表格或表格错误-扣 5 分；17明显错误数据，每个扣 1 分18结论基于实验数据 结论与实验不符-扣 3 分19结论正确 结论不正确- 扣 5 分20实验结论表述科学10 分表述不严谨不科学-扣 2 分21
