五、望远镜与显微镜
知识点 1 望远镜
1.普通望远镜主要由________和________两组透镜组成,物镜的焦距________(选填“大于”“等于”或“小于”)目镜的焦距,通过目镜观察到的是物体的________(选填“实”或“虚”)像.
2.望远镜的成像原理是使远处的物体经物镜后成________、________的________像,这个像落在目镜的一倍焦距以内,通过目镜得到________、________的________像.开普勒望远镜与伽利略望远镜组成不同之处是目镜不同,其中________________的目镜是凸透镜,另一个望远镜的目镜是凹透镜.
知识点 2 显微镜
3.用显微镜观察物体时,物镜对物体所成的像是一个放大的____________(选填“虚”或“实”)像,相当于________(选填“照相机”“投影仪”或“放大镜”);目镜再次将这个像成放大的________(选填“虚”或“实”),相当于________(选填“照相机”“投影仪”或“放大镜”).显微镜的目镜放大倍数为20,物镜的放大倍数为30,则显微镜的放大倍数为________.
4.[2020·长沙模拟]一场新冠肺炎疾病影响了全世界,而其中的罪魁祸首就是新型冠状病毒,某医疗机构利用显微镜观察新型冠状病毒,而我们已经学习了一些关于电子显微镜的知识,电子显微镜的目镜和物镜所成的像,下列有关说法正确的是( )
A.目镜成正立、放大的虚像,物镜成倒立、放大的实像
B.目镜成倒立、放大的实像,物镜成正立、放大的虚像
C.目镜成正立、放大的虚像,物镜成倒立、缩小的实像
D.目镜成正立、放大的虚像,物镜成正立、放大的实像
5.下列关于望远镜的说法中不正确的是( )
A.望远镜的物镜成缩小的实像
B.所有的望远镜都是由两个凸透镜组成的
C.望远镜的物镜直径越大,越容易观察到较暗的物体
D.天文爱好者用的望远镜,目镜的焦距比较短,物镜的焦距比较长
6.小明在用显微镜观察上皮组织细胞时,通过调节,已使被观察物体处在视野的中央了,但像太小,观察不清楚,这时他应该( )
A.使物镜远离物体,目镜位置不变
B.使物镜靠近物体,目镜远离物镜一些
C.使物镜远离物体,目镜靠近物镜一些
D.使物镜位置不变,目镜靠近物镜一些
7.表示一种光学仪器的原理,图中L1是物镜,L2是目镜.这种仪器是________(选填“望远镜”或“显微镜”),目镜的作用相当于________(选填“放大镜”或“投影仪”).
8.自制水滴显微镜,探究显微镜的工作原理.器材:焦距较长的凸透镜一个,滴管一个,废录音带盒一个,清水适量.
(1)小水滴可看作一个焦距很小的________镜,本实验以小水滴作为显微镜的__________镜,它与被观察物体的间距为10~15 mm,如甲所示.
(2)如所示,任意滴一滴水滴,透过这个小水滴,如果看到一个与原来方向相同的、放大的箭头,在不调整水滴与箭头距离的情况下,应该把水珠变________(选填“厚”或“薄”),直至看到与原来方向相反、放大了的箭头.如果废录音带盒的厚度是12 mm,那么最终水滴凸透镜的焦距范围是__________.
(3)如图乙所示,透过凸透镜去观察小水滴,使箭头、小水滴、凸透镜在__________________,并且保持凸透镜水平,看到的箭头相对于原来的箭头是________(选填“正立”或“倒立”)的,如果要看到箭头更大的像,应把凸透镜略微向________(选填“上”或“下”)移动.
考| 题| 展| 示
9.[2019·仙桃]小明同学参加了学校生物标本制作小组和天文观测兴趣小组,使用简易的显微镜和望远镜,它们都有物镜和目镜.显微镜的物镜是________透镜,望远镜的目镜是________透镜.(均选填“凸”或“凹”)
答案
1.物镜 目镜 大于 虚
2.倒立 缩小 实 正立 放大 虚
开普勒望远镜
3.实 投影仪 虚 放大镜 600
4.A
5.B 望远镜的物镜是凸透镜,其作用是使远处的物体在焦点附近成倒立、缩小的实像,相当于照相机,故A正确;一般情况下,望远镜的物镜由凸透镜组成,目镜有凸透镜和凹透镜两种类型,故B错误;望远镜的物镜直径越大,会聚的光线越多,从而越容易观测到较暗的物体,故C正确;天文望远镜的物镜和目镜都是凸透镜,物镜的焦距长,目镜的焦距短,故D正确.
6.B 显微镜的物镜成倒立、放大的实像,相当于投影仪的作用,根据“物近像远像变大”的规律,应缩小物距,才能使像变大;显微镜的目镜相当于一个放大镜的作用,以物镜所成的像为物体,进行二次成像,此时的“物体”在目镜的焦距之内,根据放大镜“物远像远像变大”的规律,应使目镜远离物镜一些.
7.望远镜 放大镜
由图可知,远处的物体先通过物镜使物体成倒立、缩小的实像,然后用目镜把这个实像再放大(正立、放大的虚像),就能看清远处的物体,这就是望远镜的原理,目镜相当于一个放大镜.
8.(1)凸透 物 (2)厚 6~12 mm
(3)同一竖直线上 倒立 上
(1)小水滴接近圆形,所以其相当于一个焦距很小的凸透镜,是当作显微镜的物镜来使用的.(2)由题意可知,小水滴此时相当于放大镜,成的是正立、放大的虚像,说明箭头在小水滴的焦点之内,即小水滴的焦距过大,因此应该把水珠变得再厚些,使其焦距变小,直至成倒立、放大的实像,此时物距满足:f<12 mm<2f,即水滴凸透镜的焦距为6 mm<f<12 mm.(3)透过凸透镜去观察小水滴,使箭头、小水滴、凸透镜在同一竖直线上,此时,凸透镜起放大镜的作用,成的是一个正立、放大的虚像;虽然二次放大成的像相对于物体是倒立的,但旋转的方向是一致的;要使成的虚像更大一些,应增大物距,把凸透镜向上移动.
9.凸 凸