蘇科版八年級（上冊）《物理補充習(xí)題》第33頁第8題：在紙上剪一個很小的“△”形孔，讓太陽光垂直照射到“△”形孔上，那么在地上形成的光斑是（ ）

A．“△”形的；

B．圓形的；

C．“▽”形的；

D．無法判斷。

原書所給答案是B，但學(xué)生對此題的答案有較大的分歧，我通過實驗對此題進(jìn)行了探究。具體過程如下：

所需實驗器材：白紙、剪刀、刻度尺

探究方法：

1．在一張白紙上分別剪出邊長為1㎜、1.5㎜、2㎜和3㎜的三角形小孔，

2．讓太陽光垂直照射到“△”形孔上，觀察光屏上所形成的光斑。

實驗現(xiàn)象：

光源小孔的邊長/㎜光斑為“△”形時小孔與光屏的距離/cm光斑為“○”時小孔與光屏的距離/cm

太陽1小于4.5大于4.5

太陽1.5小于12.1大于12.1

太陽2小于14.1大于14.1

太陽3小于24.2大于24.2

說明 小孔與光屏的距離在所測量的數(shù)據(jù)左右時，光斑由“△”形向“○”過渡。

探究結(jié)論 

太陽光垂直照射到“△”形孔上時，在地面上形成的光斑的形狀與像距的大小有關(guān)。小孔的邊長越大，要成圓形光斑，需要的像距越大。所以本題的正確選項應(yīng)是D。

太陽光垂直照射到“△”形孔上時，當(dāng)像距太較小時，在地上形成的光斑是“△”形外側(cè)的紙的影子；當(dāng)像距的大小適度時，才是“○”的，即太陽的像。但它們都是靠“光的直線傳播”而成的像。這樣我們就不難理解太陽透過樹葉間的縫隙在地面上要形成圓形的“光斑”了，因為樹葉間的縫隙到地面的距離一般都比較大。

如果我們改用白熾燈作光源來進(jìn)行實驗，讓燈光垂直照射到邊長為3㎜的“△”形孔上，當(dāng)光源到小孔的距離為80cm，像距小于1.3cm時，光斑是“△”形的；像距略大于1.3cm時，光斑的形狀介于“△”形和燈絲的形狀之間，隨著像距的逐漸增大，光斑形狀越接近燈絲，直到像距大于19cm時，光斑才完全是燈絲的像。

從上述實驗探究可知，有些習(xí)題不能僅憑直覺給出答案，一定要尊重事實。在答案不好確定的情況，要么進(jìn)行理論推導(dǎo)，要么用實驗的方法進(jìn)行探究。這樣才能培養(yǎng)學(xué)生嚴(yán)緊認(rèn)真、實事求是的科學(xué)態(tài)度，讓學(xué)生日常學(xué)習(xí)中體驗科學(xué)研究的基本思想和方法。

注：本文中所涉及到的圖表、注解、公式等內(nèi)容請以PDF格式閱讀原文。