探究小孔成像实验报告[五篇]

第一篇：探究小孔成像实验报告

20XX 报 告 汇 编 Compilation of reports

报告文档·借鉴学习word 可编辑·实用文档

探究小孔成像实验报告 提出问题 用易拉罐自制一个针孔照相机，在观察过程中，发现在室外观察景物时成像总不太清晰，有什么办法可增加清晰度呢。照相机半透膜上的图像会发生大小改变，这大小改变受什么因素影响，又有什么规律呢？

一：探究像的清晰度实验 思考与假设 根据生活经验，猜想不清晰可能是由于以下两种情况：

1.环境中光线太亮，以致于看不清半透膜上的像。

2.孔径太小，光线进入量过少，导致半透膜上的像不清晰 下面就针对这两个假设进行实验验证

实验 1 像的清晰程度和周围光的强度有关 设计实验：

器材：针孔照相机，光源(F 型发光二极管)，黑色卡纸（遮光器）

实验步骤：

1.为“针孔照相机”用黑色卡纸做了一个圆柱形的“遮光器”，套在针孔照相机成像的一端，以降低半透膜周围光的强度。

2.在外界光线强，有遮光器时观察像的清晰程度 3.在外界光线强，无遮光器时观察像的清晰程度 4.在外界光线弱，有遮光器时观察像的清晰程度 5.在外界光线弱，无遮光器时观察像的清晰程度

不带遮光器的针孔照相机成像 带遮光器的针孔照相机成像

报告文档·借鉴学习word 可编辑·实用文档

进行实验：

得到以下数据：

外界光线强弱 有无遮光器 成像效果（是否清晰）

试验一 强 有 清晰 实验二 强 无 不清晰 实验三 弱 有 较清晰 实验四 弱 无 较清晰

得出结论：通过实验可以得出，成像的清晰程度与周围光线强度有关，周围环境越亮，成像越不清晰；周围环境越暗，成像越清晰。（1）

实验 2 设计实验 器材：5 个有不同口径小孔的小孔成像仪器，光具座，遮光器，光源

实验步骤：

1、制作出 5 个有不同口径小孔的小孔成像仪器：分别裁剪 5 个相同尺寸的易拉罐，剪掉瓶口，并分别在瓶底钻出 5 个大小不同的小孔。

2、在光具座上固定一个可发出平行光线的光源，保持光源与小孔之间的距离，用 5 个小孔成像仪器分别观测像的大小，并进行比较。

进行实验 1、如图所 示，我们制作了 5个孔径大小 不一的小孔成像仪器：

d=7mm d=5mm d=2mm d=1mm d<1mm

报告文档·借鉴学习word 可编辑·实用文档

2、然后布置了光具座和光源：

小孔直径小于 1mm 时：

小孔直径等于 1mm 时：

光源 光具座 遮光器用于提高成像质量，减少误差，让本实验结果更明显。

小孔与光源的距离恒定为 35cm

报告文档·借鉴学习word 可编辑·实用文档 小孔直径等于 2mm 时：

小孔直径等于 5mm 时：

小孔直径等于 7mm 时：

整理为下表

孔径大小/cm 成像清晰度 亮度 像的大小 1 号瓶 <1 很清晰 很暗 很小 2 号瓶 1 比较清晰 比较暗 比较小 3 号瓶 2 清晰 明亮 正常大小 4 号瓶 3 模糊 比较亮 比较大 5 号瓶 5 很模糊 很亮 很大

得出结论：在光源与小孔距离一定时，小孔越大，成的像越不清晰。（2）

分析和论证：小孔成像的原理是这样的：

报告文档·借鉴学习word 可编辑·实用文档

假设当小孔足够小时，成一个这样的像：

一个较大的小孔就相当于数个较小的小孔的组合，形成的像就是几个小的像的重合，自然会不清楚：

同理，小孔越大，就相当于越多的像重合，成的像也就越模糊：

二． 探究影响像大小因素实验 思考与假设

报告文档·借鉴学习word 可编辑·实用文档 猜想影响像大小有这几个因素：

1.孔径的大小，孔径越大，像越大 2.相机与物体的距离，距离越长，像越小 3.半透膜与针孔的距离，距离越长，像越大 下面就针对这三个假设因素进行实验验证

实验 1 探究像大小与孔径的大小的关系 由表 1 易 得出结论: 孔径越大，成像越大。（3）

实验 2 探究像大小与机物距离之间的关系 设计实验：

器材：针孔照相机（针孔与半透膜距离为 10cm），光源(F 型发光二极管，长度为 3cm)，光具座，刻度尺，水平工作台

实验步骤：

1.将光源放置在光具座左端“0”刻度线处 2.加厚度使光源中心，针孔，半透膜中心处于同一直线上，便于观察成像 3.将针孔照相机放在 3.5cm 处，观察成像，量出像的长度 4.以后每隔 10cm 测量一次，并记录，做 7 次 注：若像不能完全显示，则先量两亮点之间的距离，同比例放大

进行试验 得到以下数据: 实验次数 距离物体远近/cm 像的大小/cm 第一次 3.5 8.5 第二次 13.5 3.2 第三次 23.5 1.3 第四次 33.5 0.7 第五次 43.5 0.6 第六次 53.5 0.5 第七次 63.5 0.3 表 1 观察表 1 可知相机与物体的距离逐渐变长，像逐渐变小，和猜想一致

得出结论：像的大小与相机与物体的距离有关，当光源与针孔半透膜之间距离不变时，相机与物体的距离越长，像越小，反之亦然。（4）

实验误差：测量误差

实验 3 探究像大小与半透膜针孔距离之间的关系 设计实验：

器材：针孔照相机，比针孔照相机口径略小的纸筒，光源(F 型发光二极管，长度为 3cm)，光具座，刻度尺，水平工作台

报告文档·借鉴学习word 可编辑·实用文档 实验步骤：

1.将纸筒放入针孔照相机，在外套上半透膜 2.将光源放置在光具座左端“0”刻度线处 3.加厚度使光源中心，针孔，半透膜中心处于同一直线上，便于观察成像 4.将针孔照相机放置与 16cm 处，观察成像，量出像的长度 5.将纸筒向外拉出 1cm，观察成像，量出像的长度，以后每拉出 1cm，记录 1次，共做 5 次 注：若像不能完全显示，则先量两亮点之间的距离，同比例放大

进行试验 得到以下数据: 实验次数 半透膜和小孔的距离/cm 像的大小/cm 第一次 28.00 5.2 第二次 29.00 5.6 第三次 30.00 5.8 第四次 31.00 5.8 第五次 32.00 5.9 表 2 观察表 2 可知半透膜和小孔的距离逐渐变长，像逐渐变大，和猜想一致

得出 结论：像的大小与半透膜和小孔的距离有关，当光源与相机物体之间距离不变时，半透膜和小孔的距离越长，像越大，反之亦然。（5）

实验误差：测量误差

进一步探究 提出问题 设光源长度为 L1，像长度为 L2，相机与物体的距离为 L3，半透膜与针孔的距离为 L4，则 L1，L2，L3，L4 之间存在着什么关系呢？

思考与猜想 取一组数据，实验 1 中第一次实验，此时 L1=3cm，L2=8.5cm，L3=3.5cm，L4=10cm

此时经尝试可发现 1 3cm 3.5cm 32 8.5cm 10cm 4L LL L  

再随意的带入几组其它数据也可得到同样的结论，如：

当 L1=3cm，L2=5.2cm，L3=16cm，L4=28cm 时 1 3cm 16cm 32 5.3cm 28cm 4L LL L  

则作出猜想 1 32 4L LL L

报告文档·借鉴学习word 可编辑·实用文档

论证：

如图 1，AB∥CD，则∠BAO=∠CDO, ∠ABO=∠DCO

又∠AOB=∠DOC

则△AOB∽△DOC

则AB AO BODC DO CO 

则1 32 4L LL L

则结论（4）得证：L1,L4 不变，L2×L3=L1×L4,L3 与 L2 成反比，则 L3 越大，L2 越小

结论（5）得证：L1，L3 不变，1 23 4L LL L，L2 与 L4 成正比，则 L4 越大，L2越大

D

O B

A 针孔 光源（长度为 L1）

半透膜上的像（长度为L2）

相机与物体的距离（长度为 L3）

半透膜与针孔的距离（长度为 L4）

C 图 1

报告文档·借鉴学习word 可编辑·实用文档

又可发现，若 L1,L3+L4=k 不变、则1 32 3L LL k L，则 L3 越大，L2 越小可得 结论:当光源与光源半透膜距离一定时，相机与物体的距离越大，像越小。（6）

如此只要知道 L1,L2,L3,L4 中任意 3 个数的值，就能得出第 4 个数的值

总结 经过以上探究实验与论证，对于针孔照相机的小孔成像原理已有了一个充分的认识。

以下两个因素会对像的清晰度造成影响：

1.环境中的光线，光线越强，清晰度越差，反之亦然。

解决方法：加遮

报告文档·借鉴学习word 可编辑·实用文档 光器 2.与孔径的大小有关，孔径越小，越清晰 以下三个因素会对像的大小造成影响：

1.孔径的大小，孔径越大，像越大，反之亦然。

2.相机与物体的距离，距离越长，像越小，反之亦然。

3.半透膜与针孔的距离，距离越长，像越大，反之亦然。

4.当光源与光源半 透膜距离一定时，相机与物体的距离越大，像越小

第二篇：探究小孔成像教案

探究小孔成像

活动目的：

1、知道小孔成像与光的直线传播有关。

2、培养学生动手实验操作的能力、培养学生观察分析问题的能力。

3、培养学生尊重事实、尊重科学的精神，激发学生探究科学的兴趣。

活动地点：物理实验室 活动准备：

1、分组：三人一组，分工明确。

2、器材准备：不透明的纸板30块，蜡烛10支、光屏10块、火柴5盒，小刀10把。活动过程：

1、每 小组按自己的想法制作不同形状的小孔。

2、分别用不同形状的小孔做实验。

3、边做实验边观察，同时做好记录。

4、完成实验，分析实验现象。（小组无法解决是向别组同学或老师请教)

5、反馈实验结论.6、搜集整理资料。

活动小结：

第三篇：探究平面镜成像特点实验报告

探究平面镜成像的特点实验报告

探究课题：探究平面镜成像的特点．

1．提出问题：平面镜成的是实像还是虚像？是放大的还是缩小的像？所成的像的位置是在什么地方？

2．猜想与假设：平面镜成的是虚像．像的大小与物的大小相等．像与物分别是在平面镜的两侧．

3.制定计划与设计方案：实验原理是光的反射规律．

所需器材：蜡烛（两只），平面镜（能透光的），刻度尺，白纸，火柴，实验步骤：

一．在桌面上平铺一张16开的白纸，在白纸的中线上用铅笔画上一条直线，把平面镜垂直立在这条直线上．

在平面镜的一侧点燃蜡烛，从这一侧可以看到平面镜中所成的点燃蜡烛的像，用不透光的纸遮挡平面镜的背面，发现像仍然存在，说明光线并没有透过平面镜，因而证明平面镜背后所成的像并不是实际光线的会聚，是虚像．

二．拿下遮光纸，在平面镜的背后放上一只未点燃的蜡烛，当所放蜡烛大小高度与点燃蜡烛的高度相等时，可以看到背后未点燃蜡烛也好像被点燃了．说明背后所成像的大小与物体的大小相等．

三．用铅笔分别记下点燃蜡烛与未点燃蜡烛的位置，移开平面镜和蜡烛，用刻度尺分别量出白纸上所作的记号，量出点燃蜡烛到平面镜的距离和未点燃蜡烛（即像）到平面镜的距离．比较两个距离的大小．发现是相等的．

5．自我评估．该实验过程是合理的，所得结论也是正确无误．做该实验时最好是在暗室进行，现象更加明显．误差方面应该是没有什么误差，关键在于实验者要认真仔细的操作，使用刻度尺时要认真测量．

6．交流与应用．通过该实验我们已经得到的结论是，物体在平面镜中所成的像是虚像，像的大小与物体的大小相等，像到平面镜的距离与物体到平面镜的距离相等．像与物体的连线被平面镜垂直且平分．例如，我们站在穿衣镜前时，我们看穿衣镜中自己的像是虚像，像到镜面的距离与人到镜面的距离是相等的，当我们人向平面镜走近时，会看到镜中的像也在向我们走近．我们还可以解释为什么看到水中的物像是倒影．平静的水面其实也是平面镜．等等．

第四篇：科学小制作教案：小孔成像

科学小制作七：小孔成像

一、课时：2课时（一次课，每次2小时）

二、科学原理：光在同种均匀介质中，在不受引力作用干扰的情况下沿直线传播。大约两千四五百年以前，我国的学者—－墨翟（墨子）和他的学生，做了世界上第一个小孔成倒像的实验，解释了小孔成倒像的原因，指出了光的直线进行的性质。这是对光直线传播的第一次科学解释。《墨经》中这样纪录了小孔成像：

“景到，在午有端，与景长。说在端。”

“景。光之人，煦若射，下者之人也高；高者之人也下。足蔽下光，故成景于上；首蔽上光，故成景于下。在远近有端，与于光，故景库内也。”

三、制作过程：

1、准备材料：易拉罐一个，半透明膜一张（可用白色塑料袋代替），黑色硬纸一张，橡皮筋若干个。

2、用剪刀把易拉罐的开口的一端剪去，将边缘打磨平滑，以免划手。

3、在易拉罐的底部钻一个直径小于1mm的小孔。

4、用半透明膜封住易拉罐剪开的一端，并用橡皮筋固定。

5、用黑色的纸卷一个筒，粗细刚好套住易拉罐，有孔的一端与纸筒对齐，有半透明膜的一端要深深套在纸筒中，使纸筒遮住半透明膜周围的光线。用橡皮筋或胶水固定纸筒。

6、在光线较暗的地方用小孔对准光线较强的物体（例如在室内观察点燃的蜡烛），在半透明膜（相当于屏幕）上会看到一个倒立的物体的像。

第五篇：科学探究 平面镜成像(教案)

科学探究平面镜成像

教学目标： １、知识与技能

（１）

了解平面镜成像的特点。

（２）

了解平面镜成虚像，了解虚像是怎样形成的。（３）

理解日常生活中平面镜成像的现象。２、过程与方法

（1）经历“平面镜成像特点”的探究，学习对实验过程中信息的记录。

（2）观察实验现象，感知虚像的含意。３、情感、态度、价值观

（１）在探究“平面镜成像特点”中领略物理现象的美妙与和谐，获得“发现”成功的喜悦。

（２）

通过实验，培养实事求是的科学态度和团队合作精神；（３）通过对平面镜应用的了解，初步认识科学技术对人类生活的影响。

课 型：科学探究，新授课

教学重点：本节的重点是平面镜成像特点的实验探究活动，它是本节教学活动开展的中心；

教学仪器：每个实验小组同样大小（长短、粗细）的蜡烛２支、小蜡烛和大蜡烛各一支、平面镜一面、平板玻璃一块、火柴、支架、刻度尺、电脑等多媒体设备。

一、引入新课：

请同学们欣赏一段很有创意的视频，你知道它有什么样的效果？我们身边有没有这样的器材可以模拟出这样的效果来呢？ 学生：镜子。

通过这节课的学习我们也能用镜子制造出神奇的效果来。我们每天都会照镜子，它的面是平的，我们把它叫做平面镜。除了生活中常用的镜子以外，在以前人民利用光滑的金属当做平面镜、在自然界中也有平面镜（平静的水面）。现在让我们面对手中的平面镜，我们能够看到什么？生答：自己的像。

二、进行新课（-）平面镜成像特点：

１、提出问题：同学们，面对平面镜你想知道什么呢？（学生猜想„„）（1）平面镜成像有什么特点？

（2）平面镜为什么要成像？原理是什么？（3）平面镜有什么用途？„„

2、进行猜想：

好，对平面镜同学们许多感性的认识，那你们猜一猜平面镜成像有哪些特点呢？（教师不做任何暗示，让学生充分发挥想像）。

可能有下列猜想：（允许有不正确的猜想）

（１）像与物等大；

（２）像与物到平面镜的距离相等；（３）像与物的连线与镜面垂直； 非常好！这节课我们重点探究：平面镜中成像时，像的大小、形状、及位置与物体的大小、形状及位置有什么关系?平面镜所成像能否呈现在光屏上? ２、设计实验：

如何来探究像与物体的大小是否相等呢？（明确探究目的）。老师给学生思考空间，学生思考分析、讨论、归纳。

我们采用什么方法来验证像与物体是否大小相等呢？学生自由回答。比较像与物体的大小（明确探究方法）。找一个跟镜前物体完全相同的物体与像比较。通过经验我们知道平面镜所成的像在镜子的另一侧；怎样才能把“替代物”放到平面镜背面的像的位置上呢？引导学生探究用平板玻璃代替平明镜（实验方法：替代法）３、进行实验与收集证据：

同学们２人为一小组，用桌子上的器材做实验探究。

学生完成实验。教师观察发现问题，及时指导。学生主动积极探索实验，并采集实验数据，完成探究报告单。４、分析和论证：

学生分析有关数据，讨论观察的实验现象，归纳结论。（课件显示）师小结：（小结）５、评估与交流：

实验操作中有什么不足之处？测量的结果是不是可靠？各组的探究结果是否相同？

（二）、平面镜成像原理：光的反射

平面镜成的像不能在光屏上呈现，物理学把这种像叫虚像，而把能在光屏上呈现的像叫实像。（课件显示：能在光屏上呈现的像叫实像。不能在光屏上呈现的像就是虚像。）

（课件显示）通过作图来认识平面镜成虚像的含意，知道是光的反射形成的，巩固光的反射规律知识。(三)、平面镜的应用：

（1）成像

（2）改变光路---潜望镜

（3）“镜”的典故对学生进行思想教育。例如：“明镜高悬既是为官者对自己的一种警示，也是老百姓对权者的一种期待”、“以铜为镜，可以正衣冠；以史为镜，可以知兴替；以人为镜，可以知得失”。

三、课堂小结（课件显示）

四、反馈练习（课件显示）

五、课外实践

制作万花筒或潜望镜。

板书设计：

科学探究平面镜成像

（一）平面镜成像的特点： １、像与物体的大小相等；（等大）２、像与物体到镜面的距离相等；（等距）３、像与物体的连线与镜面垂直。（对称）

（二）平面镜成像原理：光的反射（虚像）

（三）平面镜的应用：成像、改变光路