《五、望远镜与显微镜》习题
1、用显微镜观察物体时,物镜对物体所成的像是一个放大的 像(填“虚”或“实”),道理就像 的镜头成像一样,目镜的作用则像一个 ,再次将这个像成放大的 (填“虚”或“实”)。
2、望远镜物镜的作用是使远处的物体在焦点附近成 像(填“虚”或“实”)这个像是 (填“放大的”或“缩小的”),道理就像 的镜头成像一样。目镜的作用则像一个 ,用来把这个像放大。
3、望远镜的物镜的直径比我们眼睛的瞳孔大得多,是为了 。
4、把天文望远镜安置在大气层外,是为了 。
5、关于显微镜,下列说法正确的是( )
A、物体经目镜成放大的实像
B、物体经物镜成放大的虚像
C、目镜的作用相当于一个放大镜
D、目镜的作用相当于一个投影仪
6、显微镜下方常用一个小镜来做反光镜,这一小镜是( )
A、平面镜 B、凸面镜 C、 凹面镜 D、三棱镜
7、现代天文望远镜力求把物镜的口径加大,以求观测到更暗的星,把口径加大的目的是( )
A、会聚更多的光 B、成像更明亮
C、增大视角 D、以上说法都不对
8、由两个凸透镜组成的天文望远镜,其物镜到目镜的距离是( )
A、物镜与目镜的焦距之和
B、物镜的焦距与目镜的焦距之差
C、任意距离都可以
D、以上都有可能
9、小午和小华在望远镜的问题上发生了争执,小午认为:“望远镜的两个透镜的焦距是不相等的。”而小华认为是可以相等的。与同学们讨论一下。说出你的观点,并阐明支持你的观点的理由或实验。
10、小午在用望远镜观看演出时,不小心把望远镜拿反了,将物镜和目镜对调了。他有了新的发现,远处的物体不仅没有放大,反而变小了,这是为什么呢?小午疑惑了。你能帮他解开这个谜吗?
11、大型天文望远镜的物镜采用凹面镜。凹面镜对光起什么作用呢?小明先找到所有可能的情况:①会聚;②发散;③既不会聚又不发散。究竟是哪一种情况,小明决定做实验看一看。
小明借来10只激光手电筒捆绑在一起形成一束平行光,然后对着凹面镜照射发现如图所示的现象,请你帮助小明同学回答下列问题:
(1)根据图所示实验现象,可得到什么结论?
(2)你认为凹面镜有哪些应用,请说出两个。
(3)通过刚才小明对凹面镜的学习,想一想这个学习过程经历的大致程序是怎样的?
《五、望远镜与显微镜》习题
1、显微镜和望远镜都能使物体的_____放大,使原来看不清楚的物体能够被看清楚。通常的望远镜是由_____组成,望远镜的主要作用是______;显微镜的物镜和目镜都是______透镜,显微镜的主要作用是_______。
2、用一个凹透镜和凸透镜可制成一架 镜,用两个焦距不同的凸透镜既可制成 镜,又可制成 镜,若用来观察细小的物体,必须用焦距 的做物镜,用焦距 的做目镜(选填“长”或“短”)。
3、显微镜镜筒的两端各有一组透镜,每组透镜的作用相当于一个 透镜,人眼通过显微镜观察微小物体时,看到的是放大的 像(填虚或实)。望远镜的物镜和目镜分别由______组成、物镜的作用使远处的物体在焦点附近成_______,目镜的作用是用来把______。
4、下列关于显微镜和望远镜的说法中最贴切的是( )
A、物体经显微镜和望远镜都成放大倒立的像
B、显微镜和望远镜的目镜亦可作物镜使用,因为它们都只是普通的并无规格的凸透镜
C、显微镜和望远镜的目镜都相当于一个放大镜工作
D、物体经过显微镜和望远镜所成的像都比实际物体大了很多倍
5、在生物课上使用显微镜时,为了增大放大倍数,常常采用( )
A、更换物镜 B、更换目镜
C、同时更换物镜和目镜 D、只需要使物镜离所观察的物体近一些
6、用显微镜和天文望远镜观察物体时,你注意过像的正倒吗?请你通过判断,选择以下正确的说法( )
A、用显微镜观察时像是正立的,用天文望远镜观察时像是倒立的
B、用显微镜观察时像是倒立的,用天文望远镜观察时像是正立的
C、用显微镜和天文望远镜观察到的像都是正立的
D、用显微镜和天文望远镜观察到的像都是倒立的
7、参照上题的判断,选出以下的正确说法( )
A、用显微镜观察到的是虚像,用望远镜看到的是实像
B、用显微镜观察到的是实像,用望远镜看到的是虚像
C、目镜成的是实像,物镜成的是虚像
D、目镜成的是虚像,物镜成的是实像
8、将写有字母“b”的透明纸片移到低倍镜下观察,在视野中看到的物像是( )
A、b B、p C、d D、q
9、在观察过程中,显微镜视野很暗,影响观察,应调节光亮程度,此时应采用的措施是( )
A、缩小光圈 B、换高倍目镜
C、选用凹面镜反光 D、调节准焦螺旋
10、关于天文望远镜的说法错误的是(?? )
A、让更多的光射入到物镜中
B、力求把物镜的口径加大
C、采用焦距很大的凸透镜作物镜
D、增大观察的视角
11、某显微镜物镜的放大倍数是10倍,目镜的放大倍数是20倍,则次显微镜的放大倍数是( )
A、10倍 B、20倍
C、20倍 D、200倍
12、反射式望远镜中的凹面镜所起的作用是( )
A、相当于物镜,对光起折射作用
B、相当于物镜,对光起会聚作用
C、相当于目镜,对光起折射作用
D、相当于目镜,对光起会聚作用
13、生物课上常用的显微镜能对微小的物体进行高倍放大,它们用两个焦距不同的凸透镜分别作为物镜和目镜,则物镜和目镜对被观察物所成的像是( )
A、物镜成倒立、放大的实像 B、物镜和目镜都成实像
C、物镜和目镜都成虚像 D、目镜成正立、放大的虚像
14、下列关于显微镜和望远镜的说法,正确的是( )
A、通过望远镜看到的是物体被两次放大之后的实像
B、使用显微镜观察物体,看到的是物体被两次放大之后的虚像
C、所有望远镜的物镜都相当于凸透镜
D、以上说法都不对
15、小明站在平面镜前,当他逐渐靠近镜子时,由于像相对于他的眼睛所成的视角逐渐??????? ,所以产生一种“像在变大”的错觉,其实所成的像的大小???????? ,因为平面镜成????????? 的像。
16、小明观察远近不同和高矮不同的两根竹竿,眼睛感到最高的是( )
A、15m远1.7m高的 B、15m远1.5m高的
C、10m远1.7m高的 D、10m远1.5m高的
《五、望远镜与显微镜》教案
一、教学目标
(一)知识与技能
通过活动,了解望远镜和显微镜的基本结构。
(二)过程与方法
1、学习从物理现象中归纳科学规律的方法,通过两个透镜的组合,培养发散思维的能力。
2、尝试应用已知的科学规律解释具体问题,获得初步的分析概括能力。
3、学会评价。
(三)情感态度与价值观。
1、通过探索活动,体验探究的乐趣,使学生乐于观察试验。
2、了解望远镜和显微镜的发展历程,初步认识科学技术对于社会发展和人类生活水平的影响。
二、教学重点与难点
重点:显微镜、望远镜的原理。
难点:如何让学生通过两个透镜组合得出显微镜、望远镜的成像情况以及原理。 显微镜、望远镜的结构是如何满足组合出的两个透镜成像原理的。看清物体与视角的关系。
三、 教学方法
探究性学习(以启发式为主,在教师引导下学生自主探索知识)
四、教具
显微镜、望远镜各两个(其中一个是剖开的)。实物投影仪、电脑等。
五、学具
( 四人一组)几个焦距不同的透镜、透明的塑料磁带盒、白纸、滴管一支、细盐、头发丝、一片树叶
每组显微镜和望远镜各一个(暂放在实验台中)。
六、教学过程
(一)复匀提问
透镜的成像规律是怎样的?
(二)导入新课
实物投影插图(三星堆出土的 3000多年前的文物"纵目青铜面具" 的图片 ),说明"面具"中纵目的眼球外凸长达16CM,象征着当时的人们扩展视觉、认识宇宙的强烈愿望。今天我们借助科学技术的力量早已能看清楚很多遥远的其他星球上的物体并且还能看清楚动植物细胞等非常微小的物体,这就是我们今天要学习的。
(三)新课教学
1、影响视角的因素:
编一个与视角有关的、富有童趣的、能使学生产生联想的故事:
小鸡和妈妈在草地上捉虫,突然天空盘旋着一只老鹰,妈妈赶紧拉着小鸡躲在树下。
小鸡很奇怪,说道:"妈妈,你怕什么?"(学生很专心听老师讲故事)
妈妈指着天空上的老鹰说:"老鹰" 。
小鸡抬头一看,心想:"妈妈真胆小,这只小鸟还没有我大呢,我不怕它。"
它趁妈妈不注意,跑了出来。老鹰发现了它,箭一般的冲了下来。小鸡一看,唉呀!老鹰变得越来越大,吓得它撒腿就跑。(学生笑)
(师)请问同学们,老鹰真会变大吗?(生齐答:不会)那为什么会有这种错觉呢?同学们平时有没有这样的体会?到底是什么东西在作怪?
(生)有,如站在山上看山脚的房子、看很远处的同学等都会有这样的感觉,但好象没有去想过为什么。(有学生在轻声讨论)
(师)其实是我们眼睛视角在作怪。视角就是物体的头尾与眼睛的光心所张的角,视角越大,看物体就越清楚。视角的大小不仅和物体的大小有关,还和物体到眼睛的距离有关。请同学们想一想要看清楚物体该怎么办?
(生讨论)归纳:要想看清楚物体可从两方面入手:
1)减小物体到眼睛的距离
2)增大物体在眼睛内的视角
2、(师:)很好,请同学们现在阅读,了解望远镜(出示)的结构。
在阅读时,请注意下列几个问题:什么叫目镜?什么叫物镜?用望远镜观察远处的物体应注意什么?
(生):靠近眼睛的是目镜(凹透镜),靠近被测物体的是物镜(凸透镜)。不能用望远镜直接观察太阳或其它强光源,否则会损伤眼睛。
(教师结合其实物,讲解其结构,分别介绍物镜、目镜的定义及作用。)
3、通过两个透镜观察物体
(师)通过两个透镜观察物体,利用课桌上的透镜、发丝、细盐等,按要求做实验,小组交流讨论,并把你的发现记录下来。
(学生先独立自学,后小组实验、讨论、填空;教师巡堂指导。项目次数目镜物镜观察物(远、近)观测到现象是何种镜子的模型 1 2 3 (请各组学生交流反馈一下活动后的结果,教师、学生一起总结归纳:第一次做的是伽利略望远镜模型、第二次做的是开普勒望远镜(天文望远镜)模型、最后一次做的是显微镜的模型)。
(师):请同学们了解各种望远镜和它们的作用(也可多媒体放映 物理教学参考资料光盘中 的各种望远镜图片介绍)
4、(师):同学们,如果想看清楚蚂蚁的脚,想看清楚树叶的细胞该怎么办?
(生):用显微镜来观察小物体。
(师):对,很好,刚才同学第三次组装的就是显微镜模型(出示),显微镜可以帮助我们来看清肉眼看不见的细小物体,那么显微镜和开普勒望远镜(天文望远镜)有什么相同和不同的地方呢?
(生):相同的地方:它们的目镜、物镜都用的是凸透镜
不同的地方:显微镜的目镜焦距较长、物镜焦距很短
(师):很好,其实用一只凸透镜(放大镜)也能使微小物体放大,那么它和显微镜又有什么区别呢?请同学们现在阅读自制水滴显微镜 通过实验探究怎么样分别用一只凸透镜与小水滴组合成显微镜和只用一只凸透镜来观察细盐粉、头发丝、树叶等,然后再来回答老师的问题。
5、学生活动(学生分组实验,老师巡回指导:小物体的位置、水滴的大小、水滴和凸透镜的距离等,了解学生的情况,好调整实验的时间并辅导基础较差的学生。)
(学生交流):我们用一个放大镜时,发现放大倍数有限,但当我们用两个放大镜组合,发现比刚才放大更多,于是我们仔细调节两个放大镜距离,看书上的字时,发现调节两个透镜位置时,可以使物体放得更大,我们也能看得更清楚。
(学生交流):放大镜正立放大的像:显微镜倒立放大的像。
(师):非常好,那么望远镜、显微镜为什么能把物体放大很多倍呢?我们来看投影,一起来弄清它们的工作原理。
(老师配合光路图讲解)
(板书)成像原理:伽利略望远镜:正立放大的虚像
开普勒望远镜(天文望远镜):倒立放大的虚像
显微镜的成像:倒立放大的虚像
(师):了解各种显远镜和它们的作用(也可多媒体放映 物理教学参考资料光盘中 的各种显远镜图片介绍)
6、课堂小结:
(师):同学们,今天我们学习了显微镜、望远镜,也就是我们古人梦寐以求拓展视力的"神镜",请你们来说说它们给我们生活带来怎能的变化?(学生复习总结,踊跃发言)
(师):好,最后请同学们再用课桌内显微镜、望远镜来观察一下物体,并想想它们成像的原理和怎能做成的,结构怎样?(学生观察)
课件19张PPT。第四节 望远镜和显微镜望远镜的由来荷兰的一位眼镜制造师 利佩尔席 于1608年做成了第一个望远镜.据说是有一天他无意中将一块双凸透镜和一块双凹透镜组合在一起,看附近教堂顶上的风标,发现风标明显变大了也变近了,因此发明了望远镜.望远镜的构成通常的望远镜由两个透镜组成,靠近眼睛的透镜叫目镜,靠近被观察物体的透镜叫物镜.活动:通过两个透镜观察物体以凹透镜作为目镜,凸透镜作为物镜,通过两个透镜观察稍远的物体.调节两个透镜间的距离,直到看最清楚为止,观察变化望远镜的发展1609年伽利略用自制的望远镜进行天文观察。
他用望远镜观察月球,发现上面很多山岭和火山口;观察木星,发现木星有卫星;观察太阳,发现了太阳黑子,从而
有力的证明了哥白尼的“日心说”。
但由于长期用望远镜直接观察太阳,晚年时不幸双目失明。警告!不能用望远镜直接观察太阳
或其他强光源!否则,轻则
会损伤眼睛,重则导致眼睛
失明!开普勒天文望远镜1611年,德国天文学家开普勒用凸透镜
代替凹透镜做目镜,用两个凸透镜(物
镜焦距长,目镜焦距短)组成望远镜。
这种望远镜视野较广,特别适宜于观察
行星和月球,通常称做开普勒天文望远
镜。由于看到的是倒像,后来他加入第
三个目镜又把倒像变成了正像,就成了
现代光学天文望远镜的雏形。光路示意图哈勃空间望远镜1990年,哈勃空间望远镜被送入太空,使我们观测宇宙的能力空前的提高。
显微镜的发明显微镜同样是荷兰的眼镜制造师发明,伽利略和开普勒在研究望远镜的同时改变物镜,目镜的距离,得出合理的显微镜的光路结构显微镜的结构活动:自制水滴显微镜以小水滴为物镜,观察纸上的小字再用一只凸透镜作为目镜看水滴,缓慢调节透镜与水滴的间距,观察变化。显微镜的发展20世纪90年代研制的超分辨率透射电子显微镜,放大率可高1500万倍。
1982年发明的隧道扫描显微镜不仅分辨率高,而且可以操纵单个原子或分子,改变物质的结构。这促使一门新兴学科—纳米科学迅即兴起。谢谢大家《第四章 光的折射 透镜》学案
一、学习目标
1、查漏补缺,将本章知识形成知识体系。
2、进一步的理解光的折射规律和会作光的折射光路图。解释光学现象
3、进一步的理解凸透镜成像规律及其在生活中的应用
4、培养归纳、分析、总结的思维能力。
二、重点难点
对本章知识的梳理及本章知识的综合运用
三、自主学习
1、光从一种物质进入另一种物质时,它的传播方向通常会______,这种现象叫做光的折射。
2、光的折射现象例举:(1)早晨看到位于地平线 的太阳(2)看到池底变 了(3)水中的筷子向 弯折(4)海市蜃楼(5)幻日、太阳变扁、变方等(6)彩虹等。
3、光的折射规律:光折射时,折射光线、入射光线、法线在_________内;折射光线和入射光线分别位于_________两侧。当光从空气____射到水或玻璃中时,折射光线_________法线,折射角_____入射角。入射角增大时,折射角______。光垂直射到水或玻璃的表面时,在水和玻璃中的传播方向______。根据光路的______,当光从水或玻璃斜射到空气中时,折射光线将_____法线,折射角_____入射角。
4、中央比边缘______的透镜叫做凸透镜。中央比边缘______的透镜叫做凹透镜。透镜的中心叫_______,平行于主光轴的光线经透镜折射后会聚的点叫______,折射光线反向延长所会聚的点叫______,凸透镜对光线有______作用;凹透镜对光线有______作用。
5、请使用三种方法鉴别凸透镜和凹透镜?
6、有一个不知焦距的凸透镜,你用什么办法可以粗略测出它的焦距?
7、凸透镜成像规律
物距
倒正
大小
虚实
像距
应用
U>2f
U=2f
fU=f
不成像
获得平行光
U8.口诀:一倍焦距分 ,两倍焦距分 ,成实像时物近像 像变 (像的移动方向与物体移动方向 )实像 立居 侧,虚像 立位 侧。
9、在“探究凸透镜成像规律”的实验中,从左到右依次放置 、 和 ,调整它们的高度,使它们的中心大致在 ,这样做的目的是 。
10、照相机是利用凸透镜能成 像的原理制成的,它的镜头相当于一个 ;人的眼睛像一架神奇的照相机,晶状体相当于 ,视网膜相当于 。
11、幻灯机是利用凸透镜能成 像的原理制成的,胶片应 放。
12、近视眼看不清远处的景物,是因为远处的物体的像落在视网膜的 方,近视眼应戴 矫正,其作用是使像 移,清晰地像成在视网膜上。
13、远视眼看不清近处的景物,是近处的物体的像落在视网膜的 方,近视眼应戴 矫正,其作用是使像 移,清晰地像成在视网膜上。
14、望远镜能使远处的物体在近处成像。通常望远镜可看作是由两个透镜组成。靠近眼睛的透镜叫做 镜,靠近被观察物体的透镜叫做 镜。常见的望远镜有__________
15、显微镜的目镜、物镜都是 透镜, 焦距大。近处的物体通过物镜成 、 的 像,再通过目镜成 、 的 像,近处的物体通过显微镜经过两次放大成一个 、 的 像。
四、课堂导学
【考点一】利用光的折射规律完成光路图,解释有关现象
【例1】下图中,正确表示了光从空气进入玻璃中的光路图是( )
【例2】 如右图,一束光线从空气斜射到水面时发生反射和折射,OB为反射光线,请作出入射光线、法线和大致的折射光线。标出折射角γ。
【拓展变式】1、如图,MM′是两种介质的分界面,P是一个物点,P′是P的像点,图中画出了由P点射向界面的两条光线,请画出这两条光线进入另一种介质的折射光线。
2、如图4—1为光在空气与玻璃交界面发生的反射和折射光路图。界面的 方是玻璃,反射角等于 , 是折射光线。
3、如图所示,潜水员眼睛在水下A点处,B点有条小鱼,C点有只小鸟,请作出潜水员观察鱼、鸟的光路图
【例3】孩子在湖边观鱼,这条鱼实际在C点处,但孩子看见鱼是在D点处。则小孩这样看的结果是________形成的,所看的是鱼的_____像,(填实像或虚像),光是从__________ (空气中射到水中或水中射到空气中),鱼的反射光线折射时_________(靠近或偏离)法线,小孩看到鱼的深度比鱼所在的实际深度______。
【拓展变式】 站在岸上的人看到平静的水面下有一静止的物体,如图2,如果他想用一束强光照亮物体,则应瞄准 ( )
A.看到的物体 B.看到的物体的下方
C.看到的物体的上方 D.看到的物体的前方
【考点二】凸透镜成像的规律
【例4】在“研究凸透镜成像规律的实验中”:
(1)在实验时,应先调节烛焰、凸透镜、光屏的中心大致在 ,其目的是为了 。
(2)当点燃蜡烛后,无论怎样调整都不能在光屏上得到清晰的像,原因是: 。
(3)实验中由于蜡烛燃烧变短,像将向 移动,如保持蜡烛、光屏不动,将凸透镜向_______移动,可以使烛焰的像清晰地成在光屏的中央。
(4) 当蜡烛在凸透镜左侧距凸透镜20cm的时候,在光屏上得到一个倒立等大的实像,则凸透镜的焦距是 cm;当蜡烛再向凸透镜靠近5cm时,所成的像的性质是 、 、 。
(5)小明用一张白纸将凸透镜上半部分挡住,成像性质将 __ (变化/不变化);像的亮度____________(变亮/变暗/不变化)。
【拓展变式】在“凸透镜成像规律”实验中,某同学进行了如下两个探究:
(1)为研究像距与焦距的关系,他选用焦距不同的三个凸透镜进行实验,实验数据记录如下表。
物距u/cm
实验序号
焦距f/cm
像距v/cm
10
1
2
2.5
2
5
10
3
8
40
分析表中数据可知,保持物距不变时,焦距越大,则所成实像的像距越 (大、小)。
(2)该同学用若干个发光二极管组成形状如“E”的发光物体,如图甲所示,将发光物体、凸透镜和光屏依次组装到光具座上并调整好,且物距调节为6cm时,在光屏上成的像如图15乙所示, 则他选用的是三个透镜中焦距为 cm的凸透镜;如果只将“E”,换成“R”,并在同一位置观察,光屏上成的像应是图15丙中的 (填数字序号)。