Question

【題目】在探究光的折射規律時，從水面上方看水中的物體變淺了．為了確定水中物體所成像的位置，某學習小組進行了如下探究：

A．把一個小燈泡a放在水中某處，觀察燈泡所成像的位置．

B．將另一個相同的小燈泡b放在水面上方，調整其位置，使它的像與燈泡a的像重合．

C．用刻度尺測量燈泡b到水面的距離．

（1）測量時，把刻度尺的零刻度線對準燈泡b，水面處對應的刻度如圖甲所示，則燈泡b到水面的距離為_____cm．

（2）燈泡a的像到水面的距離與燈泡b到水面的距離一定相等，理由是：_____

（3）測量時，如果直接將刻度尺豎直插入水中，使看到的零刻度線與燈泡a的像重合，則刻度尺在水面處的示數表示_____．

（4）某小組實驗時，每次都從燈泡a的正上方觀察，測得燈泡a到水面距離u和燈泡a的像到水面距離v的對應關系如下表所示．根據表中數據，請在圖乙坐標中描點作出v-u的關系圖線．

（______）

由圖線可知，v與u成_____（選填“正比”、“反比”）．

u/mm	30	60	90	120	150	180
υ/mm	23	45	67	90	113	134

Answer 1

【答案】8.14 平面鏡成像時，像距等于物距 燈泡a到水面的距離 見解析 正比

【解析】

注意應用以下知識解答：刻度尺讀數時，注意詁讀到分度值下一位；平面鏡成像規律知，像到平面鏡的距離和物到平面鏡的距離相等；看到水面下的刻度尺也是虛像；描點連線得出圖像，并根據圖象得出結論。

（1）測量時，把刻度尺的零刻度線對準燈泡b，水面處對應的刻度如圖甲所示，刻度尺的分度值為1mm，則燈泡b到水面的距離為8.14cm；

（2）因為平面鏡成的像與物體關系鏡面對稱，即像到平面鏡的距離和物到平面鏡的距離相等，所以燈泡a的像到水面的距離與燈泡b到水面的距離一定相等；
（3）測量時，如果直接將刻度尺豎直插入水中，看到水面下的刻度尺也是虛像，且零刻度線與燈泡a的像重合，則刻度尺在水面處的示數表示a燈到水面的距離；
（4）根據表中數據在圖乙中描點，連線得出圖像如下：

由圖線可知，v與u的關系為傾斜直線，即v與u成正比。