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4.5望远镜与显微镜
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【知识梳理】
一、显微镜
1、显微镜的结构:①目镜:靠近眼睛的一组透镜,作用相当于一个普通的放大镜。②物镜:靠近被观察物体的一组透镜,作用相当于投影仪的镜头。③载物片:承载被观察物体。④反光镜:增加光的强度,照亮被观察物体。
2、成像原理:被观察的物体经物镜后,成倒立、放大的实像,这一实像恰好处在目镜的一倍焦距之内,经目镜成正立、放大的虚像。
3、1982年发明的电子显微镜,不仅分辨率高,而且还可以操纵单个原子或者分子。
二、望远镜
1、望远镜的构造:望远镜由两组透镜组成,靠近眼睛的叫目镜,靠近被观测物体的叫物镜。
2、伽利略望远镜:以凹透镜为目镜,以焦距较大的凸透镜为物镜,调节二者间的距离,观察远处的物体,你看到的像是正立的虚像;
3、开普勒望远镜:以焦距较小的凸透镜为目镜,以焦距较大的凸透镜为物镜,调节二者间的距离,观察远处的物体,你看到的像是倒立的虚像;当被观察物体在物镜的两倍焦距以外时,物体成一个倒立、缩小的实像,这个像位于目镜的一倍焦距以内,经过目镜再成一个正立、放大的虚像,然后观察者就能看清楚远处的物体。
4、第一位把望远镜用于科学研究的是意大利的物理学家伽利略,1990年,哈勃空间望远镜被送入太空,使我们观察宇宙的能力空前增加。
【典型例题】
1、对于由两组凸透镜组成的望远镜来说,物镜和目镜所成的像分别是( )
A. 放大的实像,放大的虚像 B. 缩小的实像,缩小的虚像
C. 缩小的实像,放大的虚像 D. 放大的实像,放大的虚像
2、显微镜能对微小的物体进行高倍放大,它利用两个焦距不同的凸透镜分别为目镜和物镜,则物镜和目镜对被观察物体所成的像是( )
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. 目镜成倒立放大虚像
3、关于望远镜的说法正确的是( )
A. 所有的望远镜都是由两个凸透镜组成的 B. 望远镜都是由一个凸透镜和一个凹透镜构成的
C. 除了凸透镜外,天文望远镜也常用凹面镜做物镜 D. 只有用透镜才能做望远镜
4、显微镜镜筒的两端各有一组透镜,来自被观察物体的光经过物镜后成一个放大的______(虚/实)像,人眼通过显微镜的目镜观察到的是放大的______(虚/实)像。
5、有一种望远镜是由两组凸透镜组成,物镜能使远处的物体在焦点附近成倒立________(放大/缩小)的______(虚/实)像,而目镜的作用相当是一个________镜。
6、自制水滴显微镜,探究显微镜的工作原理。器材:焦距较长(f=30cm)的凸透镜一个,滴管一个,废录音带盒一个,清水,白纸,细盐粉,头发丝等:
(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10-15mm,如左图所示.
(2)如图所示中,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,在不调整与箭头的距离,应该把水珠变 (厚/薄),直至与原来方向相反的、放大了的箭头.如果废录音带盒的厚度是12mm,那么最终水滴凸透镜的焦距范围是: .
(3)透过凸透镜去观察小水滴,使箭头、小水滴和凸透镜在 ,并且保持凸透镜水平,看到的箭头相对于原来的箭头是 (正立/倒立),如果要看到箭头更大的像,应把凸透镜略微向 (上/下)移动.
(4)再用这个显微镜观察头发丝、细盐粉的像。
(5)若用眼镜代替凸透镜,在家里完成上述实验,应该选用 (近视/远视)眼镜。
【课堂练习】
1、有一种望远镜是由两组凸透镜组成,其物镜的作用好像一架( )
A.投影仪 B.投影仪 C.照相机 D.幻灯机
2、某中学天文爱好兴趣小组自制一台天文望远镜,下列说法正确的是( )
A.它的物镜和显微镜的物镜作用相同 B.它的物镜相当于放大镜,用来把物体放大
C.它的物镜的作用是使远处的物体在焦点附近成虚像
D.它由两组透镜组成,靠近眼睛的为目镜,靠近被观测物体的为物镜
3、学习了显微镜的使用后,小明用显微镜观察蝉的翅膀,使用物镜甲时,视野中所看到的画面如图一所示,而改用物镜乙时,视野中所看到的画面如图二所示,
则下列说法正确的是( )
A.物镜乙可观察到的细胞数量较物镜甲少
B.若使用相同的光圈,物镜甲比物镜乙视野暗
C.若不改变