5.5 显微镜和望远镜 学案（含答案）

第五章 透镜及其应用
第5节 显微镜和望远镜
体系构建
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知识点一：显微镜
【知识点播】
1.基本构造 由目镜、物镜、载物台、反光镜等组成。
物镜:靠近物体的透镜，一组透镜， 相当于一个凸透镜
目镜:靠近眼睛的透镜，一组透镜， 相当于一个凸透镜
反光镜:增加光的强度，便于观察物体。
载物台:承载被观察物体。
2.原理：物镜相当于投影仪的镜头，来自被测物体的光经过物镜后成一个倒立放大的实像，这个像落在目镜的1倍焦距以内，又经目镜成正立，放大的虚像，这样我们就可以看见肉眼看不见的微小物体了,光路图如图所示
【规律方法】
(1)光学显微镜的放大倍数：微镜放大倍数=物镜放大倍教×目镜放大倍数.
(2)利用显微镜观察到的像与物体相比:像为倒立、放大的虚像，像与物左右、上下均颠倒。
【知识拓展】显微镜使人类进入原子时代的标志，光学显微镜是1590年由荷兰的詹森父子所首创。
【基础训练】
如图所示为一种光学显微镜，其中目镜和物镜都是由______制成的，在光线较弱的情况下，反光镜可以选用______（选填：“平面镜”、“凹面镜”）．
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个凸透镜，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（ ）。
A. 目镜成放大的虚像，物镜成放大的实像B. 目镜成放大的实像，物镜成放大的虚像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
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
知识点二：望远镜
【知识点播】1.基本构造
天文望远镜两端分别是两组透镜，靠近眼睛那组凸透镜叫做目镜，靠近被观察物体那组凸透镜叫做物镜。
2.原理：望远镜的物镜相当于照相机的镜头，物体在物镜的二倍焦距以外，通过物镜成倒立、缩小的实像，而目镜相当于放大镜，物镜成的像正好在目镜的一倍焦距以内，像通过目镜成正立放大的虚像.
【易错易混】
1.虽然物体通过望远镜的物镜成倒立、缩小的实像，但像离眼睛很近，视角很大，再加上目镜的放大作用，使我们用望远镜看天体好像变大了。
2.不能用望远镜直接观察太阳，否则有失明的危险。
【基础训练】
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．
如图是一种光学仪器的原理，图中
??
1
是物镜，
??
2
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______ ．
知识点三：视角
【知识拓展】1.探索宇宙
2.“猫眼”
同显微镜和望远镜一样，都是由目镜和物镜组成的、物错和目镜的距离(猫眼的长度)约为3cm,安装在防盗门上的圆形小孔内，“猫眼”的物镜是凹透镜，目镜是凸透镜.
【易错易混】显微镜是利用将物体放大的方法增大视角，而望远镜是利用将物体拉近的方法增大视角，物体并没有被放大。这是两者的根本不同。
能力训练
1.小磊在“探究凸透镜成像规律”的实验中，将凸透镜A固定在光具座上35cm处，移动光屏使烛焰在光屏上成清晰的像，如图甲所示，接着，他将凸透镜A换成凸透镜B并保持烛焰和透镜位置不变，移动光屏再次得到清晰的像如图乙所示，则下列说法中正确的是（ ）。
A. A的焦距小于B的焦距，显微镜的物镜成像原理与图甲相同B. A的焦距小于B的焦距，显微镜的物镜成像原理与图乙相同C. A的焦距大于B的焦距，显微镜的物镜成像原理与图甲相同D. A的焦距大于B的焦距，显微镜的物镜成像原理与图乙相同
2.用天文望远镜和显微镜观察物体时，下列关于像的说法中，正确的是（ ）。
A. 用天文望远镜观察时，像是倒立、缩小的B. 用天文望远镜观察时，像是倒立、放大的C. 用显微镜观察时，像是正立、放大的D. 用显微镜观察时，像是正立、缩小的
3.望远镜的物镜和目镜都是由凸透镜组成的，它的成像情况是（ ）。
A. 远处物体通过物镜成正立放大的实像，再经过目镜成正立放大的虚像B. 远处物体通过物镜成倒立缩小的实像，再经过目镜成正立放大的虚像C. 远处物体通过物镜成正立放大的虚像，再经过目镜成倒立放大的实像D. 远处物体通过物镜成倒立放大的实像，再经过目镜成倒立缩小的实像
4.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体，口径加大目的（ ）。
A. 会聚更多的光 B. 成像更明亮C. 增大视角 D. 以上说法都不正确
5.小浩同学用如图所示的装置做“探究凸透镜成像规律”实验。/
（1）如图甲所示，凸透镜位置固定，发光的小灯泡放在40cm刻度线位置时，移动光屏发现光屏上始终能呈现一个面积大小不变的光斑，则该透镜的焦距为________cm．
（2）小浩用蜡烛代替小灯泡继续做实验，烛焰在图乙所示位置能在光屏上成一清晰的像，人们运用这条成像规律制造出了________(选填/照相机/、/投影仪/或/放大镜”)，若实验时小浩的手指碰到了透镜靠蜡烛的一侧，光屛上______(选填“会”或“不会”)出现手指的像．(3)在图乙实验基础上，撤去光屛，在光屛的位置再放一个凸透镜，慢慢调节这个凸透镜的位置，透过这两个透镜观察蜡烛，可以观察到一个更大更清晰的像，这时它们的作用相当于一个________(选填“望远镜”或“显微镜”)．
拓展训练
阅读《中国天眼》回答问题．中国天眼??? 从1609年，伽利略制作出第一架光学望远镜到射电望远镜诞生的三百多年里，光学望远镜一直是天文观测的重要工具.世界上最大的单口径、最灵敏的射电望远镜--500米口径球面射电望远镜(??????????????????????????????????Aperture?Spherical?radio?Telescope简称????????)，如图22所示，被誉为“中国天眼”，是我国天文学家南仁东带领他的研究团队于2016年9月25日建成的.相比德国波恩100米望远镜，FAST灵敏度提高约10倍；相比美国阿雷西博350米望远镜，综合性能提高约10倍.????????将在未来20~30年保持世界一流地位．??? FAST的最大特点是索网结构可随天体的移动自动变化，带动索网上的反射面板产生变化.????????是使用一种称为“漂移扫描”的方式来进行观测的.所谓的“漂移扫描”和“守株待兔”的思路相类似，就是望远镜不动，固定的指向天顶，等着天体自己运动到望远镜的视野里面．??? 2017年10月10日，中国科学院国家天文台宣布，FAST经过一年紧张调试，探测到数十个优质脉冲星候选体，目前已通过系统认证的脉冲星达6颗.其中两颗脉冲星的具体信息为：一颗自转周期为1.83秒，距离地球约1.6万光年；另一颗自转周期为0.59秒，距离地球约4100光年.对脉冲星的观察、研究对揭示宇宙诞生和演变的奥秘具有重要意义．根据上述材料，回答下列问题：(1)世界上最大的单口径、最灵敏的______望远镜，被誉为“中国天眼”；(2)????????的最大特点是索网结构______可随天体的移动自动变化，带动索网上的产生变化；(3)光年是的______单位；(4)“中国天眼”能“扫描”到微弱的射电波，是因为球形反射面对射电波有______作用．
答案和解析
【答案】
基础训练：1. 凸透镜；凹面镜?2.A 3.A?4.凸透镜；目镜；物镜；缩小；实像；放大镜；
视角??5.望远镜；放大镜
能力训练：1. C 2. B 3.B 4.AB 5.. (1)10(2)投影仪? 不会(3)显微镜
拓展训练： 射电；反射面板；长度；会聚