【題目】學習了光學知識后,愛動腦筋的小明和小紅想自己探究小孔成像現(xiàn)象.如圖所示,他們給兩個空罐的底部中央分別打上一個圓孔和一個方孔,再用兩片半透明的塑料膜蒙在空罐的口上.分別將小孔對著燭焰和燈絲,可以看到燭焰和燈絲通過小孔所成的像.

(1)甲圖中點燃的蠟燭距小孔20cm,它成像在距小孔15cm,則半透明膜上的像是_____

A. 倒立、放大的像 B. 正立、縮小的像 C. 倒立、縮小的像 D. 正立、放大的像

(2)由甲、乙兩圖可知實驗是在研究小孔成像與________的關(guān)系.

(3)分析比較________________兩圖,可以得出小孔成像與物體的形狀有關(guān);

(4)小明和小紅明白了:樹蔭下的圓形光斑(如圖所示)就是_____通過樹葉間的小孔在地面上形成的像.

(5)小明和小紅還聯(lián)想到:在太陽光或者日光燈下, 如果擋住了光的去路,地面上就會形成影子.細心的小明進一步發(fā)現(xiàn),在日光燈下的影子灰蒙蒙一片,一點也不清楚,特別是處處裝點著電燈的大廳里,人和物的影子就更是模糊不清了.這是為什么呢?小明去問物理老師,老師拿出幾根蠟燭、一個圓柱形鐵塊,讓小明做了如下實驗:

①木塊放在桌子上,旁邊點上一只蠟燭.觀察鐵塊的影子.(如圖a)

②在旁邊再點上一只蠟燭,觀察鐵塊的影子(如圖b)

③繼續(xù)在鐵塊旁邊點蠟燭,直到將蠟燭圍滿鐵塊四周,觀察鐵塊的影子(如圖c和d)

小明發(fā)現(xiàn),蠟燭影子越來越________(填“深”或“淺”),這時他又比較了一下白熾燈和日光燈,看到白熾燈的燈絲很集中,而日光燈的燈管卻很長,他想了一會后,高興的說:“老師,我明白了!”

請你替小明回答:原來不透明物體的周圍,若四周都有光源,就________.生活中的________(填一種應用)就運用這一結(jié)論.

【答案】C; 孔的形狀; 太陽 不會形成影子 無影燈

【解析】

根據(jù)以下內(nèi)容答題:

(1)蠟燭發(fā)出的光在空氣中沿直線傳播,經(jīng)過小孔射在半透明紙上,從而形成一個倒立的燭焰的像;像的大小與像距和物距的關(guān)系有關(guān),若像距大于物距,像大于物;若像距小于物距,像小于物。

(2)(3)小孔成像的原理是光沿直線傳播,小孔成像的形狀和孔的形狀無關(guān),與物體的形狀有關(guān)。

(4)樹蔭下的光斑是太陽的實像;

(5)要知道小明明白了什么,必須清楚實驗的探究過程:在木塊旁邊點一根蠟燭,影子較明顯,在木塊旁邊點兩根、三根影子逐漸變得不明顯,若在木塊旁邊點很多蠟燭,則木塊的影子消失,由此小明得到了結(jié)論;聯(lián)想生活中物體周圍有很多光源且沒有影子的例子。

(1)小孔成像成的是一個倒立的像,像是由實際光線會聚而成的,是實像;像到小孔光的距離15cm小于蠟燭到小孔的距離20cm,所成的像是縮小的像;故選C;

(2)甲圖和乙圖中孔的形狀不同,物體(蠟燭焰)形狀相同,所成的像的形狀相同,由此可見:小孔成像中像的形狀取決于物體的形狀,與小孔的形狀無關(guān)。所以甲、乙兩圖可知實驗是在研究小孔成像與孔的形狀的關(guān)系。

(3)甲圖與丙圖中物體的形狀不同,小孔的形狀相同,所成的像的形狀不同,由此可見:小孔成像的形狀與物體的形狀有關(guān);

(4)樹蔭下的圓形光斑就是太陽通過樹葉間的小孔在地面上所成的實像。

(5)通過老師的實驗可知,不透明物體的周圍,光源越多,形成的影子越淺,或影子越不明顯;原來不透明物體的周圍,當四周都有光源,就不會形成影子。例如:為防止做手術(shù)時出現(xiàn)影子影響手術(shù)的進行,手術(shù)室內(nèi)用的無影燈,就運用這一結(jié)論。

故答案為:(1)C;(2)孔的形狀;(3)甲;丙;(4)太陽;(5)淺;不會形成影子;無影燈。

練習冊系列答案
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C閉合開關(guān),將滑片P向右移動,保持電壓表示數(shù)25V不變

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