Question

北宋的沈括在《梦溪笔谈》中记叙了光的直线传播和小孔成像的实验．他首先直接观察鸢（老鹰）在空中飞动，地面上的影子也跟着移动，移动的方向与鸢飞的方向一致．后在纸窗上开一小孔，使窗外飞鸢的影子呈现在室内的纸屏上，结果观察到“鸢东则影西，鸢西则影东．”阅读了上述材料后，你认为下列哪种说法是错误的（　　）

A．“鸢东则影西，鸢西则影东”所描述的现象是小孔成像

B．沈括观察到“鸢在空中飞动，地面上的影子也跟着移动”是小孔成像

C．小孔成像可用光的直线传播解释

D．小孔成像时像移动的方向与物移动的方向相反

Answer 1

分析：①小孔成像是光的直线传播的实例；
②影子的成因是光的直线传播形成的，因为光被挡住了，没有光的区域才变暗，这就是影子的成因．

解答：解：如图所示：
（1）图中“中间为窗隙所束，则影与鸢遂相违，鸢东则影西，鸢西则影东”，其实就是小孔成像的特点：倒立的实像．中间的“窗隙”，就是“小孔”，正因为小孔成像是倒立的，才有“鸢东则影西，鸢西则影东”的现象．
（2）因此“鸢东则影西，鸢西则影东”所描述的现象是小孔成像，小孔成像是光的直线传播原理，小孔成像时像移动的方向与物移动的方向相反，综上分析，选项ACD正确；
（3）沈括观察到“鸢在空中飞动，地面上的影子也跟着移动”是影子的成因，是光的直线传播形成的，因为光被挡住了，没有光的区域才变暗，所以选项B错误．
故选B．

点评：此题通过《梦溪笔谈》这样的经典著作考查小孔成像知识，更能提高心智，作为中学物理教师，和学生一起阅读古今中外科普书籍，是非常必要的；不仅有助于拓宽学生知识面，更有利于培养学生独立思考的能力．