在旅途中,人们总是习惯性地携带相机,用它来捕捉壮丽的风景,将那些难忘的瞬间定格成永恒的画面。然而,您是否曾思考过,那些能够记录下美好时刻的相机,其成像的原理究竟是什么?现在,就让我们跟随爆爆的脚步,一起揭开成像之谜的神秘面纱。
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实验所需物品
放大镜/蜡烛/调焦筒/灯座/小孔板/底座
凸透镜片/镜头座/相机底座/成像屏
实验具体步骤
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首先,将放大镜固定在灯座上
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点燃蜡烛,并调整蜡烛、放大镜以及成像物(家中任何可以形成影像的物品)之间的距离
直至成像物上的图像最为清晰
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开始组装小孔成像装置:将小孔板安装到镜头座内
接着,将调焦筒与镜头座相连接,再将底座圆筒与调焦筒相套
最后,将成像屏扣入底座圆筒的槽内
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点燃蜡烛,此时您将能够从装置中看到一个与烛光方向相反的像
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将装置中的小孔板更换为凸透镜片,这样您就成功地将装置转变为照相机的形式
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点燃蜡烛,通过伸缩或移动调焦筒,直到成像屏上的蜡烛图像达到最清晰的状态
实验背后的原理
由于光沿直线传播的特性,烛焰上部的光线会沿直线通过小孔,投射到屏幕的下部;而烛焰下部的光线则通过小孔,投射到屏幕的上部。因此,屏幕上会形成一个倒立的像。
为了确保所呈现的图像既清晰又明亮,孔的大小以及物体与小孔的距离都需要进行适当的调整。当固定蜡烛与小孔的距离时,我们会发现,屏幕距离小孔越近,所呈现的图像就会越小。
或许您会感到好奇:为什么我从照相机中看到的图像是正立的,而这个小孔成像装置呈现的却是倒立的图像呢?实际上,现代的照相机为了方便用户观看照片,内部会通过一些技术手段将图像进行翻转,因此最终呈现的是正立的图像。
实验所需物品
通过这个实验,您可以亲自动手制作一个小孔成像装置。我们已经为您准备好了材料包,快来和孩子一起观察这个有趣的现象吧!
小孔成像和照像机制作材料包 ¥6 购买
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