(共36张PPT)
第五章 透镜及其应用
5.5 显微镜和望远镜
【学习目标】
1.了解显微镜的和望远镜的基本结构和原理。
2.显微镜和望远镜的物镜和目镜的作用。
【课前预习】
1.下列关于望远镜的说法不正确的是( )
A.所有的望远镜都是由两个凸透镜制成的;B.望远镜的物镜直径越大,越容易观察到较暗的星球;C.我们看到远处的汽车越来越小,是因为汽车对我们的视角在逐渐减小;D.望远镜的物镜成缩小的实像
2.关于常见的光学仪器,下列说法正确的是( )
A.显微镜的物镜与照相机的成像原理相同B.焦距越小的凸透镜,对光的会聚作用越明显C.潜望镜是利用凸透镜成像原理工作的D.为矫正近视眼,要用适当的凸透镜片做成眼镜
3.下列关于对显微镜和望远镜的说法中,不正确的是 ( )
A.显微镜由两个凸透镜组成,目镜成倒立、放大的实像,物镜成正立、放大的虚像B.望远镜的物镜成倒立、缩小的实像,目镜成正立、放大的虚像C.显微镜和各种形式的望远镜,目镜都成虚像D.无论什么形式的望远镜,其物镜直径越大越好
4.下列说法正确的是( )
A.用两个放大镜可以组成一个简易的望远镜,看到远处的景色B.远处湖面波光摇曳,一只小鱼在水中“云朵”里穿行,能看到水中的鱼和云,光的传播路径都是从水中射向空气C.一只捕食的水鸟,从高空疾冲而下,冲向湖面,它在水中的像逐渐变大D.鱼儿受惊逃窜,可能是因为它看见了水鸟在水中的像正逼近自己
5.下列关于光学现象的描述,正确的有( )
①用望远镜观察远景觉得比较近,原因是使用望远镜,视角变小②光的反射可以成像,光的折射可以成像,光的直线传播也可以成像③电视机遥控器是利用红外线实现遥控的④太阳光照射不到影子里是因为光在任何情况下都沿直线传播
A.①②③ B.②③ C.②③④ D.①②③④
【课前预习】答案
1.A
2.B
3.A
4.A
5.B
新课引入
微
观
世
界
奇
妙
太
空
医院的化验室、科研单位等使用显微镜观察微小物体的场景,天文工作者用望远镜观察宇宙等场景。说明:要观察微小的物体需要用到显微镜,要观察远处的物体需要用到望远镜,今天我们就来研究这两种光学仪器。
一般的放大镜,放大倍数有限,要想看清楚动植物的细胞等非常小的物体,就要使用显微镜。
显微镜
一
显微镜
1.结构:
靠近眼睛的透镜叫目镜
靠近被观察物体的透镜叫物镜。
物镜和目镜都由凸透镜组成。
2.原理:
物镜的作用相当于投影仪,成倒立放大的实像。
目镜的作用相当于放大镜,成正立放大的虚像。
用凹面镜作为反光镜,起聚光作用。
3.作用:看清楚微小的物体。
(1)物镜:相当于投影仪的镜头,
成倒立放大的实像。
(2)目镜:相当于放大镜,
成正立放大的虚像
把物镜所成的像再放大一次。
显微镜放大倍数=物镜放大倍数 目镜放大倍数。
物镜的作用 目镜的作用 增大视角的方法
显微镜
显微镜的原理
使被观察的物体成一个倒立的放大的实像。
相当于投影仪的镜头。
把物镜成的实像再一次放大。
相当于放大镜。
把物体的像
放大
物镜
目镜
第一次:“倒立”、放大、实像
第二次:“正立”、放大、虚像
3.光路图说明
讲授新课
4.显微镜的原理
物镜的作用(相当于投影仪)
目镜的作用(相当于放大镜)
使被观察的物体成一个
倒立、放大、实像。
把物镜成的实像,再一次放大成虚像。
经过两次放大作用,我们就可以看到肉眼看不见的小物体了。
显微镜下的植物细胞
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靠近眼睛,相当于放大镜
靠近被观测物体,相当于照相机
望远镜
二
物镜
目镜
第一次:倒立、缩小、实像
1.望远镜的光路图
第二次:“正立”、放大、虚像
2.望远镜的原理
物镜的作用(相当于照相机)
目镜的作用(相当于放大镜)
使被观察的物体成一个
倒立、缩小、实像。
把物镜成的实像,再一次
放大成虚像。
思考
物体距离物镜很远,它的像却离物镜很近,这样的像应该是缩小的,为什么用望远镜观察物体时会感到像被放大了?
原来,我们能不能看清一个物体,它对我们的眼睛所成“视角”的大小十分重要。
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物体对眼睛所成视角的大小不仅和物体本身的大小有关,还和物体到眼睛的距离有关。
通过目镜可观察物体的虚像,视角增大了,好像物体被移近,从而使我们能看清远处的物体。
3.视角
望远镜虽然没有把物体放大,但成的像离物体很近,增大了视角,所以感觉看到的物体放大了,变清楚了。
物体
像
你找到看清微小物体和很远物体的方法了吗?
增大视角
望远镜的物镜的直径很大,能够会聚更多的光,使得所成的像更加明亮。
除了凸透镜外,天文望远镜也常用凹面镜做物镜。
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模拟望远镜
(1)先用一个凸透镜(焦距大)观察窗外远处的物体,注意成像情况。
(2)再用另一个凸透镜(焦距小)观察上面得到的物体的像,注意成像情况。
(3)将两凸透镜的位置对调,再观察远处的物体,对比两次成像的大小
成倒立缩小的实像
成正立放大的虚像
两凸透镜的位置对调后,成的像变小了
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几种常见的望远镜
红外望远镜
数码望远镜
光学望远镜
三 探索宇宙
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第一个把望远镜指向天空的是伽利略,支持了哥白尼的“日心说”。第一个观测到了木星的卫星,太阳黑子和月球上的环形山。
伽利略望远镜
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1846年,根据万有引力定律的计算,人们用望远镜发现了海王星,这一发现为万有定律提供了支持。
海王星的发现
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海王星外观为蓝色,原因是其大气层中的甲烷。海王星大气层85%是氢气,13%是氦气,2%是甲烷, 除此之外还有少量氨气。 海王星可能有一个固态的核,其表面可能覆盖有一层冰。外面的大气层可能分层。海王星表面温度为摄氏-218℃,表面风速可达每小时2000公里。此外,海王星有磁场和极光。还有因甲烷受太阳照射而产生的烟雾。
海王星
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1990年,科学家把哈勃太空望远镜送入太空,使人类观测宇宙的能力空前提高。
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银河附近的星系
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草帽星系
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仙女星系
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马头星云
物镜的作用 目镜的作用
显微镜
望远镜
相当于投影仪。成
放大、倒立、实像
相当于照相机。成
缩小、倒立、实像
相当于放大镜。成
放大、正立、虚像
在显微镜和望远镜中看到的像都是倒立的。
相当于放大镜。成
放大、正立、虚像
课堂小结
【课后练习】
1.关于凸透镜的应用,下列说法不正确的是( )
A.显微镜的物镜作用相当于投影仪,目镜作用相当于放大镜B.用手机扫描二维码时,应使二维码位于手机镜头一倍焦距之内C.要使投影仪成更大的像,应使投影仪远离屏幕,同时使镜头靠近投影片D.无人机航拍时,它离地面的距离一定大于镜头透镜的二倍焦距
2.下列有关透镜的说法正确的是( )
A.凸透镜对光线有会聚作用,所以光线经过凸透镜折射后不可能是发散的B.凹透镜对光线有发散作用,所以光线经过凹透镜折射后不可能会聚于一点C.显微镜物镜相当于投影仪,目镜相当于放大镜D.利用用望远镜可以看到月亮清楚明亮放大的实像
3.下列光学仪器中,不能改变像的大小的是( )
A.照相机 B.放大镜 C.显微镜 D.平面镜
4.显微镜最下端反光镜的作用是( )
A.反射载物片上物体发出的光 B.反射由目镜处射来的光C.反射由物镜中射来的光D.反射光源发出的光使其会聚在被观测物体上
5.下列说法不正确的是( )
A.显微镜由两个凸透镜组成,目镜成倒立放大的实像,物镜成正立放大的虚像B.望远镜分为折射式望远镜和反射式望远镜C.显微镜和各种形式的望远镜,目镜都成虚像D.无论什么形式的望远镜,其物镜直径越大越好
6.望远镜的物镜相当于一个___的镜头,显微镜的目镜相当于一个___,(以上两空均选填“照相机”、“投影仪”或“放大镜”)。生物课上,小明用一个放大镜观察小昆虫,当他发现看不太清楚小昆虫时,正确的做法是___(填“将放大镜离小昆虫稍远一点”或“放大镜离小昆虫稍近一点”)。由于小明不小心将放大镜掉在地上摔掉了一小块,他用此放大镜___(填“能”或“不能”)成一个完整的小昆虫的像。
7.有一种望远镜是由两组透镜组成的,靠近眼睛的叫目镜,靠近被观测物体的叫物镜。目镜和物镜都是__透镜(选填“凸”或“凹”),物镜的作用是使远处的物体在焦点附近成一个倒立、__、的实像(选填“缩小”、“等大”或“放大”)。
8.分别通过凸透镜和凹透镜靠近书本观察文字,发现通过_透镜看到的文字是缩小的。生物课上常用的显微镜能对微小物体进行高倍放大,它利用两个焦距不同的凸透镜分别作为物镜和目镜,通过目镜所成的像是放大的__(选填“实”或“虚”)像。
9.用显微镜观察物体时,物镜对物体所成的像是一个放大的__ (填“虚”或“实”)像,道理就像__的镜头成像一样,目镜的作用则像一个__,再次对这个像成放大的__ (填“实”或“虚”)像。
10.显微镜的物镜能使物体成像的特点是_______;显微镜的目镜能使物体成像的特点是_______。
【课后练习】答案
1.B 2.C 3.D 4.D 5.A
6.照相机 放大镜 将放大镜离小昆虫稍远一点 能
7.凸 缩小
8.凹 虚
9.实 投影仪 放大镜 虚
10.物镜成倒立、放大的实像,相当于投影仪 目镜成正立、放大的虚像,相当于放大镜