内容正文:
第15天:小孔成像实验
典型例题答案:
例题1:【答案】A
【解析】太阳光透过茂密的树叶,在树下地面上形成的亮斑,由于光的直线传播形成的。因为树叶的缝隙其实就是一个个小孔,阳光通过小孔后,在地面上形成太阳的像,因为月亮挡住了射向地球的部分光线,所以在地面上产生的光斑形状是月牙形的。[来源:学,科,网]
例题2:【答案】B
【解析】小孔成像是由于光的直线传播形成的,物体经过小孔成的像是倒立的实像,而不是光斑,像的形状与物体相同,而与小孔的形状无关。
[来源:学科网ZXXK]
例题3:【答案】灯丝的;小孔成像;光的直线传播;[来源:学科网]
(1)大;暗;
(2)小;亮;[来源:Zxxk.Com]
(3)小;亮;控制变量法;
(4)小孔所成的像是光源的倒立的实像,像的大小和亮暗随着光源到小孔的距离和光屏(白纸)到小孔的距离变化而变化:
屏(白纸)离小孔越远,所成的像越大越暗;离小孔越近,所成像就越小越亮。
【解析】白炽灯泡发出的光沿直线穿过小孔射到白纸上,白纸上得到一个白炽灯泡灯丝的像;这是小孔成像现象,是由于光的直线传播形成的。
(1)向上移动小孔时,小孔到灯泡之间的距离减小,小孔到白纸之间的距离变大,则像的大小变大。像的亮度将变暗。
(2)保持小孔和白纸的位置不动,向上移动白炽灯,光线比较集中,像的大小将变小,像的亮度将变亮;
(3)以上三种实验方法是每一次只改变其中的某一个变量,而控制其余几个变量不变,从而研究被改变的这个变量对事物影响,分别加以研究,最后再综合解决,这种方法叫做控制变量法。
(4)小孔成像规律:小孔所成的像是光源的倒立的实像,像的大小和亮暗随着光源到小孔的距离和光屏(白纸)到小孔的距离变化而变化:
屏(白纸)离小孔越远,所成的像越大越暗;离小孔越近,所成像就越小越亮。
自我检测答案:
1:【答案】(1)C;(2)孔的形状;(3)乙丙;(4)在同种均匀介质中沿直线传播;图略;(5)B;(6)S=2h;如图;变小;(7)太阳;像;缝隙到地面的距离不同。
【解析】(1)小孔成像成的是一个倒立的像,像是由实际光线会聚而成的,是实像。
(2)甲乙两图中,物体(蜡烛焰)形状相同,物体到小孔的距离相同,像距相同,而小孔的形状不同,所成的像形状相同,所以,由甲、乙两图可知实验是在研究小孔成像与小孔形状的关系;
(3)研究小孔成像与物体的形状有关,控制物体到小孔的距离、像距、小孔的形状相同,只改变物体的形状,所以,应分析比较乙、丙两图,因成像形状不同,所以得出的结论是:小孔成像与物体的形状有关。
(4)三个实验都表明,物体发出的沿直线传播的光,经过小孔后在后面的屏上形成物体的像,即小孔成像,证明了光是沿直线传播的;蜡烛AB在屏上所成A′B′像的原因是由光的直线传播形成的,如图:
;
(5)根据小孔成像成像的原理:光是沿直线传播的,所以成的像是上下颠倒、左右颠倒的,故选B;
(6)①据表格中的数据不难看出,蜡烛和小孔的位置固定后,像的高度h与像到小孔的距离S关系的数学表达式为S=2h;再据描点连线的方法做出对应的图即可:[来源:学科网ZXXK]
②如图所示,小孔的位置和屏的位置固定后,只将蜡烛AB由甲位置移到乙位置,据光的直线传播可知,屏上蜡烛的像将变小,同时像距也变小。
(7) 光斑是太阳通过树叶间的小孔所成的像,由于树叶缝隙到地面的距离(或树叶缝隙的高度)不同,使得光斑大小不同。
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第15天:小孔成像实验
典型例题:
例题1:如图所示是发生日偏食的境况,月球把太阳遮住了一半,此时透过茂密的树叶,在树下地面上形成的亮斑是( )
[来源:学科网]
A.月牙形的 B.圆形的 C.树叶形的 D.小孔的形状
例题2:小明同学在课外用易拉罐做成如图1所示的装置做小孔成像实验,如果易拉罐底部有一个很小的三角形小孔,则他在半透明纸上看到的像是: ( )
A. 蜡烛的正立像 B.蜡烛的倒立像
C.三角形光斑 D.圆形光斑
[来源:学|科|网Z|X|X|K]
例题3:探究题目:小孔成像规律。
实验器材:针、不透明纸、白纸、白炽灯、桌子。
探究设想:根据光的直线传播原理,研究小孔成像规律,这里的光源是白炽灯的钨丝,所成的像是钨丝通过小孔在白纸上成像的实验。
(1)实验过程及问题:如图所示,在不透明纸上用针扎一个直径约1mm的小孔,让白炽灯发出的光穿过小孔射到白纸上,在白纸上可看到一个清晰的__________光斑,这种现象叫做_______________,这种现象是由于 形成的。
(2)保持灯和白纸的位置不动,向上移动小孔,像的大小将变 ,像的亮度将变______;(3)保持灯和小孔的位置不动,向上移动白纸,像的大小将变__