21世纪教育网,面向全国的中小学学教师、家长交流平台

观察曰光灯管通过小孔成像现象

日期:2004-9-2 19:58 作者:chgubo307 阅读:
 

材料:双管台灯、白纸、不透明的硬纸、小刀、刻度尺、透明胶、黑纸。

方法:在暗室中调整台灯和白纸的位置,使灯管位于白纸的正上方。用一张不透明的中央划有一个三角形孔口的硬纸挡住射向白纸的光。使硬纸与白纸平行。上下移动硬纸,观察白纸上的亮斑的形状、大小、明暗等的变化情况。再用一张不透明的硬纸逐渐减小三角形孔口,观察亮斑的变化情况。用黑纸包住其中的一根光管的一端(最好包住半条光管),重复上述的实验,注意观察像与物的位置关系。测量物长、像长、物距、像距,找出它们之间存在的关系。用矩形狭缝替代三角形孔口,先使狭缝与灯管平行,重复上述的实验。然后再旋转狭缝,注意观察狭缝与光管的夹角对成像的影响。改变白纸与光管间的距离,换用其它形状的孔口重复上述的实验。

注:1.用小灯管、大白纸、大硬纸在暗室中做此实验,不仅能观测到清晰的倒立的缩小的实像,而且还能观测到清晰的倒立的放大的实像。

2.亮斑是不是像,不仅要看其“象不象”,而且还要看孔口变小时其大小变不变。

3.由实验可知,只要孔口的各个方向的尺寸均远小于灯管的对应方向的尺寸,灯管就可以通过孔口成像(当然成不成像还和孔口到白纸的距离与灯管到孔口的距离之比有关。因为由光路可逆可知,孔口的尺寸显然也应当远小于灯管通过孔口所成的像的对应方向的尺寸。)。这一结论对小孔成像现象而言显然是普适的。

4.由上述的结论可知,象太阳那样各个方向的尺寸均很大的物体,通过尺寸达1千米、10千米、100千米的大孔也能成像。

Tags:观察,曰光,灯管,通过,小孔