Question

大约两千四百年前，我国的学者墨翟和它的学生做了世界上第一个小孔成像的实验，解释了小孔成像的原理．小光同学将两个长度均为50cm，直径为5cm的直筒套在一起，做成如图的仪器（M筒的直径稍大，可以在N筒上并能前后移动）

（1）小孔成的像是倒立的　　　像．可以用光的　　　解释．所成的像与小孔的形状　　　关．

（2）若直筒M、N位置不动，让物体远离N筒，像距　　，像的大小　　　（以上两空选填“变大”“不变”或“变小”）．

（3）十五的夜晚，将小孔对准明月，测得月亮最大像的直径是9.1mm，已知月球到地球的距离为380000km．月球的直径约为　　　km．

Answer 1

 解：（1）由于小孔所成的像是由实际光线会聚而成的，因此小孔成的像是倒立的实像，这是光的直线造成的；小孔所成的像是物体本身的像，与小孔的形状无关；

（2）见下图：若直筒M、N位置不动，让物体远离N筒，像仍然成在M筒的右侧，像距不变；让物体远离N筒，△AOB与△A′OB′的相似比变大，AB大小不变，则像变小；

（3）见下图：要使月亮所成的像最大，则MN=OD=50cm+50cm=100cm=1m，

根据相似三角形的性质，，

，

解得：AB=3.458×10⁶m=3.458×10³km．

故答案为：（1）实像；直线传播；无；（2）不变；变小；（3）3.458×10³．