(共50张PPT)
第2课时 光学仪器
3.7 眼睛与光学仪器
第三章 光和眼睛
照相机 显微镜和望远镜
投影仪
课后作业
逐点
导讲练
课堂小结
当堂检测
知1-导
1
知识点
照相机
思考:这些照片是怎样得到的?你知道照相机
的工作构造和工作原理吗?
照相机构造
镜头,光圈,快门
镜头
快门
光圈
(相当于一个凸透镜,起到成像作用)
(控制单位时间进入镜头
的光的多少)
(控制光进入镜头的时间)
照相机的原理
照相机成像特点
像是缩小还是放大?像是正立还是
倒立?像是实像还是虚像?
像距与物距的关系?
像与物体位于凸透镜的同侧还是两
侧?
思考:
成像特点:
1、照相机成缩小、倒立的实像。
2、物距大于2倍焦距,像距在1倍焦距
和2倍焦距之间,像距小于物距
(v2f且2f>v>f)。
3、像与物体位于凸透镜的两侧。
初三(3)班照毕业合影时,摄影师看到站在两边的同学不在取景框内。为使全体同学都能被摄入照片,摄影师应当( )
A.将照相机向远离同学的方向移动,同时让照相机
镜头往外伸
B.将照相机向远离同学的方向移动,同时让照相机
镜头往里缩
C.将照相机向靠近同学的方向移动,同时让照相机
镜头往外伸
D.将照相机向靠近同学的方向移动,同时让照相机
镜头往里缩
【例1】
B
有人没进入取景框,说明成的像太大,若要使全
体人员都进入取景框,则需使成的像小些,根据
成像规律,像要变小,像距也要变小,而物距必
须变大,即使相机离人远一些,镜头向里缩一些。
【解析】
本题可以用类比法来解,照相机的使用及调节
的理论依据是凸透镜成像规律,所以做这类题
时根据现象判断出第二次成的像比第一次是增
大了还是缩小了,然后根据凸透镜成像的规律
进行调节,即成实像时物近像大,像距变大,
物远像小,像距变小。
知1-练
在儿童乐园,摄影师给卡通人照相,在对焦时,发现毛玻璃上卡通人像的位置如图甲所示。为了使毛玻璃上卡通人像的位置如图乙所示,摄影师应当将镜头适当地( )
A.向下并且向左移
B.向下并且向右移
C.向上并且向左移
D.向上并且向右移
1
双筒望远镜
数码望远镜
天文望远镜
哈勃天文望远镜
显微镜
看了上边的望远镜和显微镜,你想知道它
的构造和工作原理吗?下边我们就来研究
学习。
知2-导
2
知识点
显微镜和望远镜
(1)显微镜的结构
靠近眼睛的凸透镜。
靠近被观察物
体的凸透镜。
显微镜
物镜
目镜
第一次:
“倒立”、放大、实像
第二次:
“正立”、放大、虚像
(2)显微镜的光路图
(3)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)
第一次成像:
使被观察的物体成一个
倒立、放大、实像。
第二次成像:把物镜成的实
像,再一次放大成虚像。
(4)显微镜放大倍数的计算
目镜的放大倍数×物镜的放大倍数。
显微镜镜筒的两端各有一组透镜,每组透镜的作用都相当于一凸透镜,靠近眼睛的凸透镜叫做目镜,靠近被观察物体的凸透镜叫做物镜,目镜和物镜所成像的情况为( )
A.目镜成放大的实像,物镜成放大的虚像
B.目镜成放大的虚像,物镜成放大的实像
C.目镜成放大的实像,物镜成放大的实像
D.目镜成放大的虚像,物镜成放大的虚像
【例1】
B
本题考查学生对显微镜成像原理的理解,显微镜
中的物镜焦距较短,物体在f 镜成放大的实像,这个像成在目镜的一倍焦距内,
再通过目镜成放大的虚像。
【解析】
显微镜观察到的像与物相比:像为倒立、放大
的虚像,像与物左右、上下颠倒。因此,为了
使被观察物体的像在视野的中央,移动物体时,
物体移动的方向与像移动的方向相反。
下列有关显微镜使用的叙述中,错误的是( )
A.光线较暗时用大光圈,并用凹面反光镜反光
B.观察物像一般用左眼,同时要求右眼闭上
C.欲将物像从视野左上方移到中央,装片应向左
上方移动
D.低倍物镜换用高倍物镜后,视野中观察到的细
胞数目增多,视野变暗
1
知2-练
目镜
物镜
靠近眼睛的凸透镜
一、望远镜
(1)望远镜的结构
靠近被观测物体的凸透镜
(2)望远镜的光路图
物镜
目镜
第一次:倒立、缩小、实像
第二次:正立、放大、虚像
(3)望远镜的原理
物镜的作用(相当于照相
机的镜头)
目镜的作用(相当于放
大镜)
第一次成像:
使被观察的物体成一个
倒立、缩小、实像。
第二次成像: 把物镜成的实像,再一次
放大成虚像。
伽利略望远镜
开普勒望远镜
(天文望远镜)
牛顿望远镜
(反射式望远镜)
如图所示,有一种望远镜由两组凸透镜组成,靠近眼睛的叫做目镜,靠近被观察物体的叫做物镜。物镜的作用是使远处的物体在焦点附近成缩小的实像,它相当于一个( )
A.幻灯机
B.投影仪
C.放大镜
D.照相机
【例2】
D
能成缩小实像的是照相机,因此望远镜的物镜相
当于一个照相机。
【解析】
(1)显微镜的物镜是一个焦距较短的凸透镜,而
目镜是一个焦距较长的凸透镜。物镜和目镜
不能互换位置。
(2)显微镜的反光镜有两面,光线太弱时用凹面
镜会聚更多的光线,光线较强时用平面镜反
光。
望远镜的物镜相当于人眼中的________,但它可以会聚更多的光,从而使所成的像变得更亮;现代天文望远镜都力求把物镜的口径________(填“缩小”或“加大”),以便观测到更暗的星。
2
知2-练
知3-导
3
知识点
投影仪
投影片(物)
像
屏幕
投影仪(镜头)
投影仪成像特点
像是缩小还是放大?像是正立还是倒立?
像是实像还是虚像?
投影仪中平面镜有什么作用?
像距与物距的关系?
像与物体位于凸透镜的同侧还是两侧?
思考:
成像特点:
1、投影仪(或幻灯机)成放大、倒立的实像。
2、投影仪中平面镜的作用是用来改变光路。
3、物距在1倍焦距和2倍焦距之间,像距大于2
倍焦距,像距大于物距(v>u;2f > u>f且
v>2f)。
4、像与物体位于凸透镜的两侧。
如图所示,投影仪是教学中常用的设备,下面关于投影仪的叙述中不正确的是( )
A.物体在屏幕上所成的像是一
个放大的虚像
B.屏幕表面粗糙,有利于光发
生漫反射
C.平面镜的作用是改变光的传
播方向
D.若要使屏幕上的像变大,应使镜头靠近投影片
的同时投影仪适当远离屏幕
【例1】
A
投影仪成放大、倒立的实像,故屏幕上的像是实
像,所以A说法错误,符合题意;屏幕表面粗糙,
这样光可以在其表面发生漫反射,能够让各个方
向的人看到屏幕上的像,所以B说法正确,不符
合题意;投影仪中的平面镜可以将透镜会聚的光
反射到屏幕上,起到改变光的传播方向的作用,
所以C说法正确,不符合题意;若要使屏幕上的
像变大,应减小物距,增大像距,所以应使镜头
靠近投影片的同时投影仪适当远离屏幕,所以D
说法正确,不符合题意。
【解析】
(1)投影片到镜头的距离(物距)小于镜头到屏幕的距离(像
距);像和物体位于镜头的两侧。
(2)投影片应倒着放置才能保证屏幕上呈现正立的像。
(3)要改变屏幕上像的大小,可调节物距和像距的大小。
如果要使像大些,则投影仪应距屏幕远些,同时使投
影片距镜头近些。
(4)投影仪在屏幕上所成的像一定比投影片上的图案(物体)
大。
(5)幻灯机、电影机的成像特点与投影仪是相同的。
如图所示是投影仪成像示意图。其中凸透镜的作用是成________(填“等大” “缩小”或“放大”)、________(填“正立”或“倒立”)的实像。其中________(填“平”或“凹”)面镜
可以会聚光线,使光线集中射向一
个方向。若要使同学们观察到屏幕
上的图像向左移动,则应该将投影
片向________(填“左” “右”
“前”或“后”)移动。
1
知3-练
一、照相机
当物距大于2倍焦距时,成倒立的缩
小的实像。
二、显微镜和望远镜
物镜的作用 目镜的作用 增大视角
的方法
显微镜
望远镜
使被观察的物体成一个倒立的放大的实像
把物镜成的实像,再一次放大成虚像
把物体的像放大
使远处的物体在焦点附近成倒立的缩小的实像
把物镜成的实像,放大成虚像
把物体的像移近
把物体的像放大
三、投影仪
当物距在1倍焦距和2倍焦距之间时,
成倒立的放大的实像。
小慧在做“探究凸透镜成像的规律”实验,其实验装置的示意图如图 3 -75所示。a、b、c、d、e是主光轴上的五个点,F点和A点分别是凸透镜的焦点和2倍焦距点。在a、b、c、d、e这五个点中:
(1) 把烛焰放在 点上,可以成正立、放大的虚像。
(2) 把烛焰放在 点上是照相机成像的原理。
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2
照相机的镜头相当于一个________镜,胶片相当于________,用照相机拍摄时,物体到镜头的距离应该________________,这时在胶片上得到的像是________、________的________像。
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如图所示,有一种望远镜由两组凸透镜组成。靠近眼睛的叫目镜,靠近被观测物体的叫物镜。物镜的作用是使远处的物体在物镜焦点附近成缩小的实像,这类似于( )
A.照相机
B.投影仪
C.放大镜
D.幻灯机
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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。
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天文爱好者可以使用开普勒望远镜观察远处的物体,当被观察物体在物镜的两倍焦距以外时,物体成一个________的________像,这个像位于目镜的一倍焦距以内,通过目镜成一个________的________像,观察者就能看清楚远处的物体,这就是望远镜的原理。
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(2015 揭阳)如图是探究凸透镜成像规律时烛焰、凸透镜、光屏所处的位置,在光屏上恰能看到一清晰的像。下列仪器中利用这一成像原理可以制成( )
A.照相机
B.放大镜
C.投影仪
D.潜望镜
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(中考 海南)如图是探究凸透镜成像规律时观察到的现象,下列光学仪器中成像原理与其相同的是( )
A.放大镜
B.幻灯机
C.照相机
D.近视眼镜