太陽(yáng)小孔成像實(shí)驗(yàn)探究_第1頁(yè)
太陽(yáng)小孔成像實(shí)驗(yàn)探究_第2頁(yè)
免費(fèi)預(yù)覽已結(jié)束,剩余1頁(yè)可下載查看

下載本文檔

版權(quán)說(shuō)明:本文檔由用戶(hù)提供并上傳,收益歸屬內(nèi)容提供方,若內(nèi)容存在侵權(quán),請(qǐng)進(jìn)行舉報(bào)或認(rèn)領(lǐng)

文檔簡(jiǎn)介

1、太陽(yáng)小孔成像實(shí)驗(yàn)探究 唐志浩 物理教學(xué)探討 20062006- -1 1- -8 8 這個(gè)研究課題源自于一道習(xí)題 : : 使太陽(yáng)光垂直地照射在一塊遮光板上,板上有可 以自由收縮的正方形孔, 孔的后面放置一個(gè)光屏。 在正方形孔逐漸變小直至閉合 的過(guò)程中,在屏上先后看到:A A、圓形光斑,B B、明暗相間的彩色回環(huán),C C、變暗消 失,D D 正方形光斑,E,E、正方形光斑由大變小。其先后出現(xiàn)的現(xiàn)象依次排列為 DEABCDEABC。 不少學(xué)生對(duì)于天方形孔逐漸變小的過(guò)程中,光斑由正方形變?yōu)閳A形的現(xiàn) 象,百思不得其解,我就詳細(xì)作了解釋 : 由于光的波長(zhǎng)很短,因此當(dāng)孔較大時(shí), 不會(huì)使光發(fā)生明顯的衍射現(xiàn)象

2、, 此時(shí)光可看作直線(xiàn)傳播, 在屏上得到孔的影。 當(dāng) 孔繼續(xù)減小時(shí),仍不能使光發(fā)生明顯的衍射現(xiàn)象,但可以在屏上成一太陽(yáng)的像。 孔繼續(xù)減小時(shí),光開(kāi)始發(fā)生明顯的衍射現(xiàn)象,出現(xiàn)明暗相間的彩色條紋。最后, 孔繼續(xù)減小直至閉合, 由于進(jìn)光量的減少而使衍射條紋變暗消失。 因?yàn)樘?yáng)是圓 的,因此它通過(guò)小孔成的像也是圓的,與小孔的形狀無(wú)關(guān),見(jiàn)圖 1 1。 為了進(jìn)一步把以上問(wèn)題探究清楚,我指導(dǎo)學(xué)生進(jìn)一步作了以下實(shí)驗(yàn)。 實(shí)驗(yàn)過(guò)程如下 : 1 1、 取一張厚白紙 (如復(fù)印紙 ),在上面依次開(kāi) 6 6 個(gè)方孔(圖 2 2),然后粘在一木框 上作為遮光板。 2 2、 取一木板,在上面粘一張白紙作為光屏。 3 3、 將遮光

3、板垂直對(duì)準(zhǔn)太陽(yáng),在光屏上得到光斑。逐漸增大光屏和遮光板距離, 記錄太陽(yáng)通過(guò)各正方形孔在不同距離上的亮斑情況 (表 1 1) 分析與結(jié)論 : 1 1、正方形亮斑明亮,亮度均勻,邊緣清晰。而小孔成像時(shí)的圓斑暗淡,亮度均 勻,邊緣比較清晰。當(dāng)正方形亮斑向圓斑過(guò)渡的過(guò)程中,中間較亮,邊緣較暗, 沒(méi)有明確的邊界,不能確定是方的還是圓的。11窓陽(yáng)通過(guò)各正方形孔在不同壓離上影成的亮斑蒲況 売Jtc (諾 D.06 0,32 O.7B F 1-44 4.劑 r仏2 BT n 1).4 方 邊艸糊 a * 圓 * 方 邊OK B 圓 L0 方 方 . 1- IB 方 邊糊N 2 方 方 邊燒摸醐邊聲段禪邊躱橈卷

4、 LJKSFKM bb孔的邊民 2 2、 大孔和小孔并沒(méi)有尺寸上明確的區(qū)別。當(dāng)所成亮斑為圓形時(shí),便可認(rèn)為該孔 是小孔,發(fā)生了小孔成像現(xiàn)象。一個(gè)所謂的大孔,只要屏與孔的距離足夠大,能 出現(xiàn)小孔成像現(xiàn)象,就可稱(chēng)之為“小孔”。這樣的理想化“小孔”,類(lèi)似于質(zhì)點(diǎn)、 點(diǎn)電荷的含意。 3 3、 換用三角形孔或其他形狀孔重復(fù)上述實(shí)驗(yàn),都可發(fā)現(xiàn)小孔成像時(shí)的像與小孔 形狀無(wú)關(guān),而取決于太陽(yáng)(或其他物體)自身的形狀。這和平面鏡成像、透鏡成像 的情況是一樣的。 4 4、 在相同距離上,不同大小的孔所成的像大小基本相同,但亮度不同??状髸r(shí), 透過(guò)的光多,亮度也大。 5 5、 測(cè)得 L L=4.3m4.3m 處,圓斑的直徑約為 4.0cm4.0cm,由此可估算太陽(yáng)的半徑。已知太 陽(yáng)到地球的距離約為 1.5 1.5 x l0ml0m。 根據(jù)三角形相似比 g 二 LQ11 U ?Em enen七厲耳訂屮扎d d爛審鷹也 IM* V * ) )it* 2,0 X1022 = 4.V R a = 6+ 9 x 10 我在專(zhuān)業(yè)網(wǎng)站查到太陽(yáng)的半徑值為 6. 962656. 96265X m m 可見(jiàn)實(shí)驗(yàn)還是比較準(zhǔn)確的。 之后,我并沒(méi)有把實(shí)驗(yàn)結(jié)論直接告訴學(xué)生, 而是把這個(gè)

溫馨提示

  • 1. 本站所有資源如無(wú)特殊說(shuō)明,都需要本地電腦安裝OFFICE2007和PDF閱讀器。圖紙軟件為CAD,CAXA,PROE,UG,SolidWorks等.壓縮文件請(qǐng)下載最新的WinRAR軟件解壓。
  • 2. 本站的文檔不包含任何第三方提供的附件圖紙等,如果需要附件,請(qǐng)聯(lián)系上傳者。文件的所有權(quán)益歸上傳用戶(hù)所有。
  • 3. 本站RAR壓縮包中若帶圖紙,網(wǎng)頁(yè)內(nèi)容里面會(huì)有圖紙預(yù)覽,若沒(méi)有圖紙預(yù)覽就沒(méi)有圖紙。
  • 4. 未經(jīng)權(quán)益所有人同意不得將文件中的內(nèi)容挪作商業(yè)或盈利用途。
  • 5. 人人文庫(kù)網(wǎng)僅提供信息存儲(chǔ)空間,僅對(duì)用戶(hù)上傳內(nèi)容的表現(xiàn)方式做保護(hù)處理,對(duì)用戶(hù)上傳分享的文檔內(nèi)容本身不做任何修改或編輯,并不能對(duì)任何下載內(nèi)容負(fù)責(zé)。
  • 6. 下載文件中如有侵權(quán)或不適當(dāng)內(nèi)容,請(qǐng)與我們聯(lián)系,我們立即糾正。
  • 7. 本站不保證下載資源的準(zhǔn)確性、安全性和完整性, 同時(shí)也不承擔(dān)用戶(hù)因使用這些下載資源對(duì)自己和他人造成任何形式的傷害或損失。

評(píng)論

0/150

提交評(píng)論