Question

8．小剛同學做小孔成像實驗并研究小孔成像的特點：

（1）請在如圖甲所示的半透明紙上畫出蠟燭AB的像A′B′．
（2）小剛發(fā)現(xiàn)蠟燭和小孔的位置固定之后，像離小孔越遠，像就越大．他測出了不同距離時像的高度，填在表格中．

像到孔的距離s/cm	2.0	4.0	6.0	8.0	10.0	16
像的高度h/cm	1.0	2.0	3.0	4.0	5.0

表格中空缺的數(shù)據(jù)是8．請你根據(jù)表中的數(shù)據(jù)在如圖乙所示的坐標系中畫出h與s的關系圖象．
（3）蠟燭在塑料薄膜上所成的像是實像（填“實像”或“虛像”）；其成像的原理是光的直線傳播；
（4）如果易拉罐底部小孔是三角形，則他在半透明紙上看到的像是D；
A．三角形光斑         B．圓形光斑          C．蠟燭的正立像           D．蠟燭的倒立像
（5）請你猜想要想使像明亮些，半透明紙應靠近（填“靠近”或“遠離”）小孔．若將小孔遮去一半，像會變得更模糊（清晰、模糊）．
（6）晴天的正午時分，走在茂密的樹林下，你會看到陽光透過樹葉的縫隙而在地上留下許多大小不同的圓形光斑，這是太陽（選填“太陽”、“樹葉的縫隙”或“樹葉”）的像（選填“像”或“影子”）．

Answer 1

分析 （1）根據(jù)光的直線傳播作出成的像；
（2）根據(jù)表格中像的高度和像到小孔的距離，能看出它們間的具體關系式，把表格中的數(shù)據(jù)描在圖象中，然后連成平滑的曲線；
（3）物體發(fā)出或反射的光通過小孔后，在小孔后面的光屏上形成倒立的實像，這就是小孔成像；
（4）在小孔成像現(xiàn)象中，物體經小孔成的像的形狀由物體決定，像的形狀與物體的形狀相同，與孔的形狀無關；
（5）要想使像明亮些，半透明紙應靠近小孔．若將小孔遮去一半，入射光線較少，像變暗；
（6）結合（1）中小孔成像的知識分析即可判斷．

解答 解：（1）小孔成像是光的直線傳播現(xiàn)象．物體上部的光線通過小孔后，射到了光屏的下部；物體下部的光線通過小孔后，射到了光屏的上部，因此通過小孔后所成的像是倒立的像．如下圖所示；
（2）據(jù)表格中的數(shù)據(jù)不難看出，蠟燭和小孔的位置固定后，像的高度h與像到小孔的距離S關系的數(shù)學表達式為h=$\frac{1}{2}$s，當橫坐標上的點（即半透明紙距小孔16cm）時，在h隨s的變化曲線上對應的縱坐標的點為8cm，即為像的高度
根據(jù)表格中的數(shù)據(jù)在坐標紙中的對應點，然后連接成平滑的曲線，如圖：

（3）蠟燭在塑料薄膜上所成的像是實像，其成像的原理是光的直線傳播；
（4）蠟燭經小孔成倒立的實像，像的形狀與蠟燭形狀相同，像與小孔的形狀無關，即蠟燭在塑料薄膜上成的像是蠟燭的倒立像，選D；
（5）要想使像明亮些，像應小些，所以半透明紙應靠近小孔，若將小孔遮去一半，由于入射到像點的光減少，像的大小不變，像將變模糊．
故答案為：（1）見上圖；（2）8；見上圖；（3）實像；光的直線傳播；（4）D；（5）靠近；模糊；（6）太陽；像．

點評 本題利用了光沿直線傳播作圖：小孔成的像是倒立的像，像的大小和物體與小孔的距離、小孔到光屏的距離有關．本題探究了小孔成像的原因及像的大小的影響因素．只有做過此類的實驗才能明白小孔成的像與小孔的形狀沒有關系的，故在學習物理的過程中，能自己動手做的實驗一定要做一下，才能加深對所學知識有進一步的理解．