11.學習了光的直線傳播知識后,小明和同學一起利用生活中的廢舊物品探究小孔成像.
(1)小明用硬紙筒制作“針孔照相機”探究小孔成像,如圖所示.請在圖中畫出小明用“針孔照相機”看到的蠟燭AB在屏(半透明薄膜)上成的像A′B′;

(2)小明發(fā)現(xiàn)蠟燭和小孔的位置固定后,移動內(nèi)筒改變半透明薄膜離小孔的距離,像的大小會發(fā)生改變,于是他測出了小孔到半透明薄膜的距離不同時像的高度,填在表格中:
小孔到半透明紙的距離s/cm2.04.06.08.010.0
像的高度h/cm1.02.03.04.05.0
從數(shù)據(jù)可以看出:當蠟燭和小孔的距離保持不變時,半透明薄膜離小孔越遠,像越大(選填:“大”或“小”);根據(jù)數(shù)據(jù)進一步判斷:當半透明薄膜距小孔12cm時,像的高度是6cm.
(3)小華用一次性杯子和半透明薄膜也做了一個“針孔照相機”,他在一次性杯子的底部用針戳了一個小孔,在杯口蒙上一層半透明薄膜.小華在明亮的實驗室用這個“針孔照相機”來觀察蠟燭通過小孔所成的像,以下觀察方法正確的是A.(選填:“A”或“B”)

(4)小華采用正確的觀察方法,發(fā)現(xiàn)實際觀察時,無論如何調(diào)節(jié)孔到蠟燭的距離,半透明薄膜上蠟燭的像不容易看清,你能幫她想個可行的辦法解決這一問題嗎?關掉實驗室的燈(或拉上窗簾).
(5)小華在另一個一次性杯子底部挖了一個小三角形的小孔,繼續(xù)觀察同一個蠟燭,發(fā)現(xiàn)在半透明薄膜上的像的形狀沒有(選填:“有”或“沒有”)變化.

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像,至于成像的大小取決于像到小孔的距離.據(jù)此畫出光路圖來即可;
(2)從圖象中可以看出:當蠟燭和小孔的距離保持不變時,當像離小孔越遠,像的大小是變大的;
(3)針孔照相機是利用光的直線傳播形成的倒立實像,成在半透明薄膜上;
(4)物體射出的光線對人眼刺激越強,人眼感覺物體越亮,物體經(jīng)過平面鏡反射,反射光線進入人眼的光線越多,人眼感到物體的像越亮.在比較亮的環(huán)境中,很多物體射出光都對眼睛有刺激,干擾人的視線;
(5)在小孔成像現(xiàn)象中,物體經(jīng)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.

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畫出即可,見下圖:

(2)當蠟燭和小孔的距離保持不變時,半透明紙離小孔越遠,像越大,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=$\frac{1}{2}$(或S=2h);當半透明紙距小孔12cm時,像的高度是6cm;
(3)如圖,用簡易針孔照相機觀察窗外景物時,孔對著窗外,光線從小孔直射入“相機”,在半透明薄膜上成倒立的實像,故正確的觀察像的方法是A,眼睛緊貼在薄膜上看不清圖象.
(4)在比較明亮的環(huán)境中,很多物體都在射出光線,干擾人的視線,在較黑暗的環(huán)境中,蠟燭是最亮的,蠟燭射向平面鏡的光線最多,反射光線最多,進入人眼的光線最多,感覺蠟燭的像最亮.所以可以關掉實驗室的燈(或拉上窗簾)等,在最比較黑暗的環(huán)境中進行實驗;
(5)若只將小圓孔改為三角形小孔,則像的形狀不變,只與物體的形狀有關,和小孔的形狀無關.
故答案為:(1)見上圖;
(2)大;6cm;
(3)A;
(4)關掉實驗室的燈(或拉上窗簾);
(5)沒有.

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.

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