Question

4．大約兩千四百年前，我國的學者墨翟和他的學生做了世界上第一個小孔成像的實驗，解釋了小孔成像的原理．在“制作小孔成像觀察儀”活動中，小光同學將圓筒插人易拉罐中做成如圖甲的儀器（圓筒能在易拉罐中前后移動）．

（1）為了更清楚地觀察像，通常選擇較亮（選填：“較暗”或“較亮”）的物體作為觀察對象，同時需要將光屏放在較暗（選填：“較暗”或“較亮”）的環(huán)境中．因此，制作觀察儀時，用半透明塑料薄膜制成的光屏應放在圓筒的A（填“A”或“B”）端．
（2）實驗中，物體通過小孔所成的像是倒立（選填：“正立”或“倒立”）的實像（選填：“實像”或“虛像”），像的形狀與物體（選填：“小孔”或“物體”）相同．小孔成像的現(xiàn)象可以用光沿直線傳播的知識來解釋，請在圖乙中畫出物體AB通過小孔在光屏上成像的光路圖．
（3）用制成的小孔成像觀察儀觀察物體時，保持物體和小孔間的距離不變，移動圓筒，使光屏遠離小孔，則光屏上像的大小將變大（選填“變大”、“變小”或“不變”）．

Answer 1

分析 （1）為了讓像更清晰，物體應當選用亮些的物體，周圍的環(huán)境要暗些，半透明塑料薄膜制成的光屏應放在圓筒的A端（前端）；
（2）光在同種、均勻、透明介質中沿直線傳播，影子、日食、月食、小孔成像都是光的直線傳播形成的，小孔成像成的是倒立的實像；
（3）光屏上像的大小與物體到小孔的距離以及像到小孔的距離有關．

解答 解：（1）為了更清楚地觀察像，通常選擇較亮的物體作為觀察對象，同時需要將光屏放在較暗的環(huán)境中，使像更清晰；為了成的像更清晰，便于觀察，半透明的薄紙應該放在圓筒的前端即A端；
（2）小孔成像是實際光線的會聚，所以是倒立的實像，像的形狀與孔的形狀無關，與物體的形狀有關；小孔成像是光在同一均勻介質中沿直線傳播的具體應用；
發(fā)光物體的每一個點都可看作為點光源，每個點光源發(fā)出的光都會通過小孔照到屏幕的某個區(qū)域．A點發(fā)出的光線經(jīng)小孔下邊緣，到達光屏下部，B點發(fā)出的光線經(jīng)小孔上邊緣，到達光屏的上部，成的像是倒立的實像．如圖：


（3）當增大光屏與小孔之間的距離時，光屏上的像將變大．
故答案為：（1）較亮；較暗；A；（2）倒立；實像；物體；光沿直線傳播；（3）變大．

點評 本題主要考查小孔成像的原理，屬于基礎知識，知道小孔成像是光沿直線傳播形成的是解題的關鍵．