《显微镜和望远镜》同步练习
1.显微镜的物镜和目镜,分别相当于( ) A.投影仪放大镜?B.投影仪照相机?C.照相机投影仪?D.放大镜照相机
2.显微镜的工作原理是( ) A.光的直线传播?B.光的反射??C.光的折射??D.平面镜成像
3.下列说法错误的是( ) A.近视眼成像在视网膜前,应该用凹透镜进行矫正 B.显微镜的物镜相当于投影仪,成倒立、放大的实像 C.凸透镜的焦距越短,对光的会聚能力就越强 D.当物体到凸透镜距离小于焦距时,能在光屏上成正立、放大的虚像
4.关于望远镜,下列说法正确的是( ) A.望远镜的物镜和目镜两次放大了远处的物体 B.通过望远镜的目镜看到的一定是虚像 C.通过望远镜看到的一定是倒立的像 D.望远镜的物镜所成的像落在目镜的1倍焦距之外,2倍焦距之内
5.下列关于显微镜和望远镜的说法中正确的是( ) A.天文望远镜能看见遥远的星体,是因为星体上的光线通过望远镜后所成的像比星体本身大得多 B.显微镜可以将来自物体的光线经过两次放大后成一个倒立、放大的实像 C.望远镜可以用一个凸透镜和一个凹透镜组合而成 D.显微镜可以用一个凸透镜和一个凹面镜组合而成
6.探寻微小世界的奥秘应选用 ______ 镜,展望遥远的宇宙空间应选用 ______ 镜。
7.有一种望远镜也是由两组 ______ 组成的,靠近眼睛的叫做 ______ ,靠近被观测物体的叫做 ______ 。物镜的作用是使远处的物体在焦点附近成 ______ (填“放大”或“缩小”)的 ______ (填“实像”或“虚像”),目镜的作用当于一个 ______ ,用来把这个像放大。由于像被拉近,靠近人眼, ______ 较大,所以使我们看到远处物体的像大而清晰。
8.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 ______ 。
9.运用知识解决问题: (1)如图1,显微镜镜筒两端的两组透镜的作用都相当于一个 ______ (“凸”或“凹”)透镜,来自被观察物体的光经过物镜成 ______ (“放大”或“缩小”)的 ______ (“实”或“虚”)像;目镜作用则像一个普通的 ______ 镜。 (2)请画出图2中经凹透镜折射后的光线。
答案与解析
1.C
解:显微镜的物镜焦距短,目镜焦距长,所以放在载物台上的物体在物镜的一倍焦距和二倍焦距之间,通过物镜成倒立放大的实像,相当于投影仪; 显微镜通过物镜成倒立放大的实像,这个实像位于目镜的焦点之内,通过目镜成正立、放大的虚像,相当于放大镜; 因此B、C、D错误,A正确。 故选A。 解答此题要明确显微镜的构造和成像原理:显微镜有物镜和目镜组成,目镜成的是正立、放大的虚像,显微镜的物镜成的是放大、倒立的实像。 本题考查了显微镜的物镜和目镜的成像特点。它们都是利用了凸透镜的成像规律。还要熟知投影仪、照相机、放大镜的成像原理。 2.C
解:显微镜物镜和目镜都是凸透镜,靠近物体的凸透镜是物镜,成倒立、放大的实像; 靠近眼睛的凸透镜是目镜,相当于一个放大镜,使物镜所成的像成正立、放大的虚像; 目镜与物镜都是通过光的折射成像的,因此显微镜的工作原理是光的折射。 故选C。 显微镜有两组透镜,显微镜的物镜和目镜都是凸透镜,显微镜的物镜成放大实像,目镜成放大虚像。 本题考查了显微镜的工作原理,是一道基础题,知道显微镜主要部件是凸透镜是正确解题的关键。 3.D
解:A、近视眼是晶状体的折光能力变强造成的,成像在视网膜前,应该用具有发散作用的凹透镜进行矫正,故A正确; B、显微镜的装片放在物镜的焦距与二倍焦距之间,其作用相当于投影仪,成倒立、放大的实像,故B正确; C、凸透镜的会聚能力与焦距有关,焦距越短,会聚能力就越强,故C正确; D、当物体到凸透镜距离小于焦距时,能透过透镜观察到正立、放大的虚像,但不能在光屏承接,故D错误。 故选D。 (1)近视眼成像在视网膜前,应该用凹透镜进行矫正; (2)显微镜的物镜相当于投影仪,成倒立、放大的实像,目镜相当于放大镜,成正立、放大的虚像; (3)凸透镜的会聚能力与焦距有关,焦距越短,会聚能力就越强; (4)当物体到凸透镜距离小于焦距时,无法成实像。只能观察到虚像。 本题主要考查了凸透镜成像规律的认识,以及凸透镜、凹透镜的相关应用等,有一定综合性。 4.B
解:光学望远镜分为开普勒望远镜和伽利略望远镜,如图所示: 开普勒望远镜是由两组凸透镜组成的,下面的解答主要以开普勒望远镜进行说明; A、物镜的作用是使远处的物体在焦点附近成缩小的实像,目镜成放大的虚像,观察物体时,观察者感觉远处的物体被拉近了,并没有放大远处的物体,该选项说法不正确; B、通过上图可知,通过望远镜的目镜看到的一定是虚像,该选项说法正确; C、通过望远镜看到的不一定是倒立的像,如伽利略望远镜看到的是物体正立的虚像,该选项说不正确; D、望远镜的物镜所成的像落在目镜的1倍焦距之内,该选项说法不正确。 故选B。 (1)开普勒望远镜是由两组凸透镜组成的,靠近眼睛的凸透镜叫做目镜,靠近被观测物体的凸透镜叫做物镜,用来观看远处物体的; (2)物镜相当于照相机,成倒立、缩小的实像;目镜相当于放大镜,成正立、放大的虚像。 望远镜物镜的作用是远处的物体在焦点附近成实像,目镜的作用相当于放大镜,物体在焦点以内成正立放大的虚像,尽管最后的像是缩小的,但是由于视角的原因,看起来好像是放大的。 5.C
解:A、天文望远镜能看见遥远的星体,是因为星体上的光线通过望远镜后所成的像得到了放大,但比星体本身小得多;故A错误; B、显微镜的目镜相当于放大镜,显微镜可以将来自物体的光线经过两次放大后最终成一个倒立、放大的虚像,故B错误; C、望远镜的种类很多,天文望远镜是由两组凸透镜组成的,伽利略望远镜由一个凹透镜(目镜)和一个凸透镜(物镜)构成,故C正确; D、显微镜的目镜和物镜都是凸透镜,凹面镜是用来会聚光线的,不是用来成像的。故D错误。 故选C。 (1)显微镜结构均由两个凸透镜组成,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,用来看清微小物体的。 (2)望远镜也是由两组凸透镜组成的,靠近眼睛的凸透镜叫做目镜,靠近被观测物体的凸透镜叫做物镜,用来观看远处物体的。伽利略望远镜由一个凹透镜(目镜)和一个凸透镜(物镜)构成。 本题主要考查了显微镜和望远镜的相关知识,关键知道它们的组成和作用。特别是望远镜,种类很多,应了解。
6. 解:显微镜能观察小的物体,故探寻微小世界的奥秘应选用显微镜;望远镜能观察远处的物体,故展望遥远的宇宙空间应选用望远镜。 故答案为:显微;望远。 显微镜能观察小的物体;望远镜能观察远处的物体。 本题考查了显微镜和望远镜的应用,是一道基础题。 7. 解:普通望远镜由两组凸透镜组成的,靠近眼睛的叫做目镜,靠近被观测物体的叫做物镜。 物镜相于当照相机,其作用是使远处的物体在焦点附近成倒立、缩小的实像; 望远镜的目镜当于一个放大镜,用来把这个像放大。由于像被拉近,靠近人眼,视角较大,所以使我们看到远处物体的像大而清晰。 故答案为:凸透镜;目镜;物镜;缩小;实像;放大镜;视角。 望远镜的物镜成倒立、缩小的实像,相当于照相机,目镜成正立、放大的实像,相当于放大镜。同时知道视角越大,人们观察到的物体越大。 本题主要考查了望远镜的相关知识,关键知道它的组成和作用,属于光学基础知识的考查。 8. 解:望远镜由两组凸透镜组成,物镜的作用是使远处的物体在焦点附近成倒立、缩小的实像, 这个倒立缩小的实像正好落在目镜焦距内的位置,目镜的作用相当于一个放大镜,这个实像经过目镜成一个正立、放大的虚像。 故答案为:凸透镜;实像;这个像放大。 根据望远镜的构造和工作原理分析答题:望远镜由两组凸透镜组成,物镜成缩小的实像,目镜成放大的虚像。 此题主要考查望远镜的原理,属于基本应用常识题,知道望远镜的构造、掌握凸透镜的成像规律是正确解题的关键。
9.解:近视眼是晶状体曲度变大,会聚能力增强,即折光能力增强,像呈在视网膜的前方,应佩戴发散透镜(凹透镜),使光线推迟会聚,使像刚好呈在视网膜上。如图所示:
《显微镜和望远镜》
本节内容由“显微镜”“望远镜”和“探索宇宙”三部分组成。显微镜和望远镜是光学仪器研究和使用过程中的一个飞跃,它使人类对微观世界和广阔的宇宙空间有了更加深入的了解。本节内容是前面所学凸透镜成像内容的扩展。学习显微镜和望远镜知识,对学生加深理解凸透镜成像规律,了解科学知识的应用,提高自身的科学素养都是有益的。教学中应着重引导学生积极参与探究活动,仔细观察实验现象,或直接概括结论,或结合讨论、阅读,接受并认同有关结论。同时,在活动中也应让学生了解运用实验研究问题的基本方法。使学生对两个透镜及其对光的作用有更全面、更深刻的认识,激发学生学习光学知识的兴趣。初步培养他们观察物理现象、应用物理知识解释现象的能力,为后续的科学探究活动打下基础。
【知识与能力目标】
知道显微镜望远镜的主要结构和物镜目镜的成像情况。
【过程与方法目标】
主要根据凸透镜的成像规律来进行引导。
【情感态度价值观目标】
1.通过了解望远镜发展的历程,感受望远镜在人类探索宇宙奥秘中所起的重大作用;
2.通过探究性物理学习活动,使学生获得成功的愉悦,乐于参与物理学习活动。
【教学重点】
知道显微镜和望远镜的主要结构及物镜目镜的成像情况。
【教学难点】
物体经过两个透镜的作用后最终的成像情况。
教学过程
一、新课导入
迄今为止,我们学习过了很多利用凸透镜成像的例子。你能列举出来一些吗?这些例子分别应用了凸透镜成像的哪些规律?
今天这堂课,我们将要学习“凸透镜组团”会形成什么仪器。
二、新课教学
(一)自主学习,思考下列问题:
1.显微镜的结构是怎样的?物镜和目镜的成像特点如何?
2.望远镜的结构是怎样的?物镜和目镜的成像特点如何?
3.望远镜最后成的像是缩小的,为何我们感觉像是放大的?
4.望远镜的物镜直径(口径)为什么做得很大?
5.人类观测宇宙的望远镜粗略的变化史如何?
(二)合作学习,小组讨论交流,教师巡视。
(三)知识梳理:
1.显微镜:(1)结构:由两个凸透镜组成 (2)成像原理图
物镜:靠近物体的凸透镜。相当于投影仪,成倒立的放大的实像。
(,)
目镜:靠近眼睛的凸透镜。相当于普通放大镜,成正立放大的虚像。
()
反光镜:光线充足使成像更明亮。
(光线较暗用凹面镜会聚更多的光,光线强烈用平面镜反射减弱光线)
注意:
①目镜把物镜所成的像进行放大。目镜所成的像正倒和大小是相对于物镜所成的像而言的。最后的成像与物体本身比,是倒立的放大的虚像。
②物镜和目镜的距离大于两个透镜的焦距之和。(第一次成像在物镜的两倍焦距外,要使目镜的放大倍数尽可能最大,则这个像要在目镜的一倍焦距以内且尽可能靠近焦点。)
③要让像变大,可减小物体到物镜的距离(上调载物片或下调物镜),同时保持目镜位置不变或者增大目镜到物镜的距离(上调目镜)。
④显微镜放大倍数=物镜放大倍数x目镜放大倍数。
2.望远镜(1)结构:由两个凸透镜组成。(2)成像原理
物镜:靠近物体的凸透镜。相当于照相机,成倒立的缩小的像。
(,)
目镜:靠近眼睛的凸透镜。相当于普通放大镜,成正立放大的虚像。
()
注意:
①目镜把物镜所成的像进行放大。目镜所成的像正倒和大小是相对于物镜所成的像而言的。最后成像与物体本身比,是倒立的缩小的虚像。
②物镜和目镜的距离等于两个透镜的焦距之和。(由于物体据望远镜的距离很大,第一次成像在物镜的焦点附近且无限靠近焦点,可以近似地认为等于焦点处,要使目镜的放大倍数尽可能最大,则这个像要在目镜的一倍焦距以内且尽可能靠近焦点。)
③要让像变大,可减小物体到物镜的距离无意义(因为物距相对于物镜的焦距而言很大,调节物镜的位置基本上使物距的变化不大),可增大目镜到物镜的距离(上调目镜)。
④望远镜最后成的像是缩小的,为何我们感觉像是放大的?
视角:从眼睛的中心向物体两端所引的两条直线的夹角。
视角的大小和物体的大小有关,距离相等时,看大物体的视角大,看小物体的视角小。
视角的大小和物体的远近有关,大小一定时,看近处的物体视角大,看远处的物体视角小。
明确:望远镜的物镜所成的像虽然比原来的物体小,但它离我们的眼睛很近,再加上目镜的放大作用,视角就可以变得很大。所以我们感觉像是放大的。
⑤望远镜的物镜直径(口径)为什么做得很大?
明确:这样它可以会聚更多的光,使得所成的像更加明亮。现代天文望远镜都力求把物镜的口径加大,以便观测到更暗的星。
3.探索宇宙
(1)第一位把望远镜指向天空的是意大利物理学家伽利略。
(伽利略望远镜——由两个凸透镜组成的望远镜。)
(2)1990年,科学家把“哈勃”望远镜送入太空,使人类观测宇宙的能力空前提高。(哈勃望远镜可以排除大气层的干扰)
(3)射电望远镜使得人类对宇宙的了解越来越深入。
三、课堂小结
引导学生小结
显微镜构造:
①物镜 原理 f<u<2f
②目镜 原理 放大镜作用
望远镜构造:
①物镜 原理 u>2f
②目镜 原理 放大镜作用
四、布置作业
课后“动手动脑学物理”第1小题。
五、板书设计
第五节 显微镜和望远镜
一、显微镜
结构
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。
2.原理:
物体通过物镜成放大的实像,这个实像作为目镜的“物体”,通过目镜成放大的虚像。
二、望远镜
1.结构:
靠近眼睛的凸透镜叫做目镜。
靠近被观测物体的凸透镜叫做物镜。
2.原理:
物镜的作用是使远处的物体在焦点附近成实像,目镜的作用相当于一个放大镜,用来把这个像放大。
三、视角
1、定义:是从眼睛的光心向物体的两端所引的两条直线的夹角
2、影响视角大小的因素:物体本身的大小和物体到眼睛的距离
四、探索宇宙
课件19张PPT。 迄今为止,我们学习过了很多利用凸透镜成像的例子。你能列举出来一些吗?这些例子分别应用了凸透镜成像的哪些规律?
今天这堂课,我们将要学习“凸透镜组团”会形成什么仪器。知道显微镜、望远镜的主要结构和物镜目镜的成像情况。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。一、显微镜(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。 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 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目镜物镜靠近眼睛的凸透镜(1)望远镜的结构2.望远镜靠近被观测物体的凸透镜 物镜目镜第一次:倒立、缩小、实像 (2)望远镜的光路图第二次:“正立”、放大、虚像疑 问 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。(3)视角 从眼睛的光心向观察物体的两端所引的两条直线的夹角。 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。视角大视角与物体大小有关a视角小a 距离相等时,大物体的视角大,小物体的视角小。视角小视角与物体远近有关 物体大小一定时,看近处的物体,视角大,远处的物体视角小。视角大aa 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。伽利略望远镜 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。 三、探索宇宙海王星的发现 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度,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。 哈勃空间望远镜全球最大单镜面光学望远镜欧洲xmm空间望远镜数字式巡天望远镜广阔无垠的宇宙 地球和月亮 太阳系 银河系