Question

【題目】如圖所示某興趣小組在空易拉罐的底部中央戳個小圓孔，將頂部剪去后，蒙上一層塑料薄膜，制作成一個簡易針孔照相機。如圖甲所示，將其水平放置，在左側固定一支點燃的蠟燭，可在塑料薄膜上看到燭焰倒立的像。

（1）若將點燃的蠟燭向上移動，則塑料薄膜上的像向______（選填“上”或“下”）方移動；若將易拉罐向右移動少許，蠟燭的像將_______(選填“變大”、“變小”或“不變”)。

（2）若只將小圓孔改為三角形小孔，則像的形狀______ (選填“改變”或“不變”)

（3）晴天的正午時分，走在長廣溪濕地樹林下，小明看到陽光透過樹葉的縫隙在地上留下許多大小不同的圓形光斑（如圖乙所示），這是_________（選填“太陽”、“樹葉的縫隙”或“樹葉”）的_______（選填“實像” 、“影子” 或“虛像”）。

（4）小明測出其中一個光斑的直徑為7.0cm，樹的高度大約是7 m，從網上查到太陽到地面的距離為1.5×1011m，由此可以估算太陽的直徑約為__________km．

（5）小明還想探究光斑的形狀是否與卡片到地面的距離有關，他選用了如圖丙所示的卡片（其中孔的尺寸較大，是邊長為2厘米的菱形），逐步增大菱形與地面的距離，他的具體發現是：_________________________。

Answer 1

【答案】下 變小 不變 太陽 實像 1.5×106 光斑的形狀由菱形變為圓形

【解析】

（1）小孔成像是由光的直線傳播形成的，所以若將點燃的蠟燭向上移動，則塑料薄膜上的像向下方移動；

若將易拉罐向右移動少許，即物距減小，在像距不變時，蠟燭的像將變小。

（2）小孔成像時，像的形狀由物體的形狀決定，與小孔的形狀無關，所以若只將小圓孔改為三角形小孔，則像的形狀不變。

（3）晴天的正午時分，走在長廣溪濕地樹林下，小明看到陽光透過樹葉的縫隙在地上留下許多大小不同的圓形光斑（如圖乙所示），這是小孔成像現象，光斑是太陽通過小孔成的倒立的實像。

（4）小明測出其中一個光斑的直徑為7.0cm，樹的高度大約是7 m，從網上查到太陽到地面的距離為1.5×1011m，可得：

估算太陽的直徑約為：

；

（5）小明還想探究光斑的形狀是否與卡片到地面的距離有關，他選用了如圖丙所示的卡片（其中孔的尺寸較大，是邊長為2厘米的菱形），由于小孔成像時對小孔的要求是小孔要足夠小，而邊長為2厘米的菱形，此小孔較大，當離地面較近時，小孔成像現象不明顯，直接用光的直線傳播解釋，類似影子現象，所以光斑為菱形；

當逐步增大菱形與地面的距離時，小孔成像現象逐漸明顯，光斑逐漸變為圓形；

所以他的具體發現是：光斑的形狀由菱形變為圓形。