小孔成像实验

“小孔成像实验”的研究

江苏沛县张街中学张振楼

小孔成像原因：

小孔成像是光的直线传播的例证。如图1所示，蜡烛中任意一点（如、）发出的光，向四面八方沿直线传播，只有一部分光束通过小孔到达屏上，在屏上出现一个光点（亮的光斑），蜡烛上每一个点均对应于屏上一个光斑，无数的光斑就这样组成了蜡烛的像。

实像还是虚像：

由于光是直线传播的，所以发光点、小孔和小光斑在一条直线上，因此形成的像是倒立的。成的像又能被光屏接收，所以还是实像。

与小孔的关系：

小孔成像中，所成像的形状只与物体相似，与孔的形状无关。在自然界中也常常可以观察到小孔所成的像。当灿烂的阳光透过浓密的树叶斜射在地面上的时候（图2），你会在地面上看到许多摇曳的光斑。有趣的是不管树叶交织成的小孔是什么形状，每个光斑都是圆的，原来，这是太阳穿过小孔所成的像。太阳是一个球体，所以它的像总是圆的（图3）。

像的大小跟什么有关：

实验小组的同学在实验时记录了当蜡烛和小孔的位置固定后，像到小孔不同距离时的像的高度，填在了下表中：

像的高度/cm1．02．03．04．05．0

像到小孔的距离/cm2．04．06．08．010．0

分析表格同学们可以发现，发现蜡烛和小孔的位置固定后，像离小孔越远，像就越大。

同学们也可想象：物体离小孔越近，所成像越大；反之所成像越小。适当移动光屏，可得到或等大、或放大、或缩小的倒立的实像，如图4。

小孔成像的规律是：小孔成的像是倒立的像；小孔成像时，当物距等于像距时，成等大的与物相等像；当物距小于像距时，成放大的像

注：小孔成像成的是实像。小孔成像的原理是光沿直线传播。