Question

【题目】在观察小孔成像特点时，小宇发现：光屏到小孔的距离越远，所成的像越大，像的大小与该距离有什么关系呢？于是他在光线较暗的环境中进一步探究：

(1)用发光二极管按“F”字样拼装在不透明的纸板上，如图甲所示，

(2)将“F”字样纸板、带小孔的不透明纸板、半透明塑料板(光屏)依次置于光具座的A、B、C位置，使“F”正立面对小孔，如图乙所示.

(3)给二极管通电，随即在光屏上呈出现“F”的像，小波观察到光屏上呈现的像是图丙中的______(填写序号)；

(4)由于小孔成像的原理是光的直线传播，所以这个像是_________(选填“实像”或“虚像”)；

(5)保持“F”字样纸板，小孔位置不变，只改变光屏到小孔的距离(像距)，用刻度尺逐次测量像高，记录数据如表所示，分析得出大致规律：小孔成像时，同一物体像的大小与像距成_________选填(“正比”或“反比”)；

(6)你认为这一结论需要补充的条件是____________.h与v的关系式____________.

实验次数	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 实像 正比 物体到小孔的距离不变时（物距不变） h=0.25v

【解析】

(3)[1]由光沿直线传播可知小孔成像成倒立的实像，由图乙知，u＜v，故成倒立放大的实像，故选②；
(4)[2]蜡烛在塑料薄膜上所成的像是倒立的实像，其成像的原理是光的直线传播；

(5)[3]由表格上的数据可知，像的高度随像到小孔距离的增大而增大，且像的高度与像到小孔距离的比值是一个定值，即小孔成像时，同一物体像的大小与像距成正比；

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

，

即h=0.25v；
这一结论需要补充的条件：物体到小孔的距离一定，同一物体像的大小与相距成正比。