Question

小華用兩個(gè)硬紙筒制成針孔照相機(jī)探究小孔成像，如圖a所示．

（1）請(qǐng)?jiān)趫Da中畫(huà)圖解釋蠟燭AB在屏上所成A′B′像的原因．
（2）2009年夏季，中國(guó)出現(xiàn)了日食奇觀．若小華借助小孔成像實(shí)驗(yàn)裝置對(duì)“”形太陽(yáng)進(jìn)行觀察，如圖b所示，則她在半透明光屏上看到像的形狀是______

（3）①小華發(fā)現(xiàn)蠟燭和小孔的位置固定后，像離小孔越遠(yuǎn)，像就越大．她測(cè)出了不同距離時(shí)像的高度，填在表格中．請(qǐng)根據(jù)表格中的數(shù)據(jù)，在圖c中作出像的高度h隨像到小孔的距離s變化的圖線．根據(jù)表中的數(shù)據(jù)及描繪的圖線可得到：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(guān)系的數(shù)學(xué)表達(dá)式為_(kāi)_____．

像的高度h/cm	1.0	2.0	3.0	4.0	5.0
像到小孔的距離S/cm	2.0	4.0	6.0	8.0	10.0

②如圖d所示，小孔的位置和屏的位置固定后，只將蠟燭AB由甲位置移到乙位置，可觀察到屏上蠟燭的像______（選填“變大”、“變小”或“不變”）．
（4）晴天的正午時(shí)分，走在泰興羌溪公園茂密的樟樹(shù)林下，你會(huì)看到陽(yáng)光透過(guò)樹(shù)葉的縫隙而在地上留下許多大小不同的圓形光斑（如圖e所示），這是______（選填“太陽(yáng)”、“樹(shù)葉的縫隙”或“樹(shù)葉”）的______（選填“像”或“影子”），光斑大小不同的原因是______．

Answer 1

【答案】分析：（1）小孔成像的原理是光的直線傳播，小孔所成的像一定是倒立的實(shí)像，至于成像的大小取決于像到小孔的距離．據(jù)此畫(huà)出光路圖來(lái)即可．
（2）小孔成像是光的直線傳播現(xiàn)象；物體上部的光線通過(guò)小孔后，射到了光屏的下部；物體下部的光線通過(guò)小孔后，射到了光屏的上部，因此通過(guò)小孔后所成的像是倒立的像．
（3）根據(jù)表格中像的高度和像到小孔的距離，在圖中描點(diǎn)作圖；同時(shí)能看出它們間的具體關(guān)系式．
（4）結(jié)合（1）中小孔成像的知識(shí)分析即可判斷．
解答：解：（1）由于小孔成像是據(jù)光的直線傳播的原理形成的，所以據(jù)光的直線傳播的特點(diǎn)畫(huà)出即可，見(jiàn)下圖1；
 
（2）由小孔成像的特點(diǎn)可知日偏食經(jīng)小孔成的像的缺口正好在日偏食缺口的對(duì)側(cè)，所以選項(xiàng)B符合題意；
（3）①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(guān)系的數(shù)學(xué)表達(dá)式為h=（或S=2h）；再據(jù)描點(diǎn)連線的方法做出對(duì)應(yīng)的圖即可，答案見(jiàn)上圖2；
②如圖d所示，小孔的位置和屏的位置固定后，只將蠟燭AB由甲位置移到乙位置，據(jù)光的直線傳播可知，屏上蠟燭的像將變小，同時(shí)像距也變�。�
 （4）光斑是太陽(yáng)通過(guò)樹(shù)葉間的小孔所成的像，由于樹(shù)葉縫隙到地面的距離（或樹(shù)葉縫隙的高度）不同，使得光斑大小不同．
故答案為：（1）見(jiàn)上圖；（2）B；（3）①見(jiàn)圖2； h=（或S=2h）； ②變��；4）太陽(yáng)； 像；樹(shù)葉縫隙到地面的距離（或樹(shù)葉縫隙的高度）．
點(diǎn)評(píng)：知道小孔成像的原因和特點(diǎn)，并熟悉成像的大小取決于像到小孔的距離是解決該題的關(guān)鍵．