我们经常能见到一种神奇的现象:平面镜成像。 我们常见的镜子、以及平静的水面,还有手机屏幕,都是非常平滑的物质,我们能在里面看到自己的“镜像”。当我们看到它的时候,我们会发现:镜子里的自己与你真实的自己是一模一样的。整个人都一模一样,身高一样,胖瘦一样,用肉眼完全看不出不一样的地方。 当你动的时候,你会发现镜子里的你会跟着移动,跟你的动作几乎一模一样,就好像有两个你一样。但是平面镜里面的你跟你的左右方向是互相颠倒的。这句话怎么解释呢?假设你在现实世界中举的是左手,但是在镜子里面,你举的就是右手了。相反,如果你举右手,镜子里的你就会举左手。 当你与镜子有一定距离的时候,你会发现镜子里的自己似乎与平面镜(这是对镜子的科学称呼)的距离是与真实的自己与平面镜的距离似乎是相等的。你离平面镜越远,你的镜像也就离平面镜越远(进大远小,你的镜像距离平面镜更远,它会变小),你离平面镜越近,你的镜像离平面镜也就越近(看上去会变大)。总之,我们可以得到不少关于平面镜成像的神奇现象。 所以我们主要得到的现象如下: 1.你和镜子中的你看上去是高度相同的。 2.你和你的镜像与平面镜的距离看上去是相等的。 就分为以下这几种情况,这就属于平面镜成像的问题。那我们已经有问题了,下一步要做什么?没错,我们要提出猜想。毕竟这只是我们肉眼看到的现象,并没有论证,我们怎么能确定,这是不是精准无误的呢?所以你提出猜想,配合实验,结果,得出的结论才是真实的。 针对每一个问题,我们都可以提出不同的猜想: 1.高度的确是相同的。 2.距离是相等的。 针对这些猜想,我们就要开始做实验了。但毕竟你不能利用自己做实验啊,你得利用一些实物来做实验材料,比如:一根蜡烛。 我们把蜡烛放在平面镜前面做实验,同时我们需要测量蜡烛的高度,然后再测出镜子里的蜡烛高度。 可以看到,他们的高度都是15厘米,可见成像的高度与实体是相等的,这就达成了我们的第一个结论。 接下来我们要做第二个实验:距离测试。 这个问题测试起来难度系数较高,毕竟我们不能穿越到镜像里面,测量成像位置到平面镜的距离,所以我们以第二根蜡烛为镜像,做一个成像位置,找到与镜像位置重合的地方,可以做实验了。 我们找到了成像的位置,接下来就要测量他们分别到平面镜的距离了。 成像的位置到平面镜是15厘米的距离,实体也是一样,那么这个实验就成功了。结论我们基本上已经达成了:一个物体在镜子面前,它的实体和镜像到平面镜的距离分别相等。 总结一下:1.实体和镜像的高度通过测量是可以看出相等的,当然有工具并不一定代表准确无误,可能在某些方面,我们还存在着一定的偏差,或许会有更高级,更精准的验证方法。2.实体和镜像到平面镜的距离都是通过测量可以看出来的——一样的。 那么这就是我们这次要探索的了。