Question

【題目】在觀察小孔成像特點時，小宇發現：光屏到小孔的距離越遠，所成的像越大，像的大小與該距離有什么關系呢？于是他在光線較暗的環境中進一步探究：

(1)用發光二極管按“F”字樣拼裝在不透明的紙板上，如圖甲所示，

(2)將“F”字樣紙板、帶小孔的不透明紙板、半透明塑料板(光屏)依次置于光具座的A、B、C位置，使“F”正立面對小孔，如圖乙所示.

(3)給二極管通電，隨即在光屏上呈出現“F”的像，小波觀察到光屏上呈現的像是圖丙中的______(填寫序號)；

(4)由于小孔成像的原理是光的直線傳播，所以這個像是_________(選填“實像”或“虛像”)；

(5)保持“F”字樣紙板，小孔位置不變，只改變光屏到小孔的距離(像距)，用刻度尺逐次測量像高，記錄數據如表所示，分析得出大致規律：小孔成像時，同一物體像的大小與像距成_________選填(“正比”或“反比”)；

(6)你認為這一結論需要補充的條件是____________.h與v的關系式____________.

實驗次數	1	2	3	4
像距v/cm	12.0	16.0	20.0	24.0
像高h/cm	3.0	4.0	5.0	6.0

Answer 1

【答案】② 實像 正比 物體到小孔的距離不變時（物距不變） h=0.25v

【解析】

(3)[1]由光沿直線傳播可知小孔成像成倒立的實像，由圖乙知，u＜v，故成倒立放大的實像，故選②；
(4)[2]蠟燭在塑料薄膜上所成的像是倒立的實像，其成像的原理是光的直線傳播；

(5)[3]由表格上的數據可知，像的高度隨像到小孔距離的增大而增大，且像的高度與像到小孔距離的比值是一個定值，即小孔成像時，同一物體像的大小與像距成正比；

(6)[4][5]由(5)得在物距和物高一定時，物體經小孔所成像的高度和像距成正比。即

，

即h=0.25v；
這一結論需要補充的條件：物體到小孔的距離一定，同一物體像的大小與相距成正比。