题目内容
小明同学根据课本中的“试一试”用易拉罐做小孔成像实验.
(1)请在图中画出蜡烛AB在半透明纸上成的像A'B'
(2)小明发现蜡烛和小孔的位置固定后,半透明纸离小孔越远,像就越大.于是他测出了不同距离时像的高度,填在表格中:
| 小孔到半透明纸的距离s/cm | 2.0 | 4.0 | 6.0 | 8.0 | 10.0 |
| 像的高度h/cm | 1.0 | 2.0 | 3.0 | 4.0 | 5.0 |
(3)从图象中可以看出:当蜡烛和小孔的距离保持不变时,半透明纸离小孔越远,像越______.
(4)请你根据有关结论判断:当半透明纸距小孔12cm时,像的高度是______cm.
(5)通过实验,小明得到了正确的结论,很是高兴.但他又想,像的大小会不会跟蜡烛离小孔的距离有关呢?请你针对这个问题,并根据有关几何原理和物理原理,对像的大小跟蜡烛离小孔的距离有怎样的关系,提出你的猜想:______.
解:(1)小孔成像是光的直线传播现象.物体上部的光线通过小孔后,射到了光屏的下部;物体下部的光线通过小孔后,射到了光屏的上部,因此通过小孔后所成的像是倒立的像.如下图所示;
(2)根据表格中的数据在坐标纸中的对应点,然后连接成平滑的曲线,如图:

(3)从图象中看出;h随s的变大而变大,当蜡烛和小孔的距离保持不变时,半透明纸离小孔越远,像越大(或高).
故答案为:大(或高).
(4)从图象中看出,当横坐标上的点(即半透明纸距小孔12cm)时,在h随s的变化曲线上对应的纵坐标的点为6cm,即为像的高度.
故答案为:6.
(5)当小孔和光屏的距离保持不变时,对比蜡烛离小孔的距离和像的大小可得:当小孔和光屏的距离保持不变时,蜡烛离小孔越远,像越小.
故答案为:当小孔和光屏的距离保持不变时,蜡烛离小孔越远,像越小.
分析:(1)根据光的直线传播作出成的像;
(2)把表格中的数据描在图象中,然后连成平滑的曲线;
(3)从图象中可以看出:当蜡烛和小孔的距离保持不变时,当像离小孔越远,像的大小是变大的;
(4)从h随s的关系图象中找到横坐标对应的12cm,再在h随s的变化曲线上找到纵坐标对应的点,即为像的高度.
(5)得结论时要注意在一定的前提下,即当小孔和光屏的距离保持不变时,对比蜡烛离小孔的距离和像的大小可得出结论.
点评:本题利用了光沿直线传播作图:小孔成的像是倒立的像,像的大小和物体与小孔的距离、小孔到光屏的距离有关.本题探究了小孔成像的原因及像的大小的影响因素.只有做过此类的实验才能明白小孔成的像与小孔的形状没有关系的,故在学习物理的过程中,能自己动手做的实验一定要做一下,才能加深对所学知识有进一步的理解.
(2)根据表格中的数据在坐标纸中的对应点,然后连接成平滑的曲线,如图:
(3)从图象中看出;h随s的变大而变大,当蜡烛和小孔的距离保持不变时,半透明纸离小孔越远,像越大(或高).
故答案为:大(或高).
(4)从图象中看出,当横坐标上的点(即半透明纸距小孔12cm)时,在h随s的变化曲线上对应的纵坐标的点为6cm,即为像的高度.
故答案为:6.
(5)当小孔和光屏的距离保持不变时,对比蜡烛离小孔的距离和像的大小可得:当小孔和光屏的距离保持不变时,蜡烛离小孔越远,像越小.
故答案为:当小孔和光屏的距离保持不变时,蜡烛离小孔越远,像越小.
分析:(1)根据光的直线传播作出成的像;
(2)把表格中的数据描在图象中,然后连成平滑的曲线;
(3)从图象中可以看出:当蜡烛和小孔的距离保持不变时,当像离小孔越远,像的大小是变大的;
(4)从h随s的关系图象中找到横坐标对应的12cm,再在h随s的变化曲线上找到纵坐标对应的点,即为像的高度.
(5)得结论时要注意在一定的前提下,即当小孔和光屏的距离保持不变时,对比蜡烛离小孔的距离和像的大小可得出结论.
点评:本题利用了光沿直线传播作图:小孔成的像是倒立的像,像的大小和物体与小孔的距离、小孔到光屏的距离有关.本题探究了小孔成像的原因及像的大小的影响因素.只有做过此类的实验才能明白小孔成的像与小孔的形状没有关系的,故在学习物理的过程中,能自己动手做的实验一定要做一下,才能加深对所学知识有进一步的理解.
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