内容正文:
苏科版八年级上册
第四章《光的折射 透镜》
4.5望远镜与显微镜
【知识梳理】
一、望远镜
1.开普勒望远镜
(1)主要结构:
①目镜(靠近眼睛):凸透镜
②物镜(靠近被观察物体):凸透镜
③物镜的焦距大于目镜的焦距,目镜处在物镜的1倍焦距之外。
(2)原理:物镜相当于照相机,使远处的物体在焦点附近(目镜的1倍焦距之内)成缩小、倒立的实像;目镜的作用相当于一个放大镜,将倒立缩小的实像放大。如下图,物体AB经物镜成倒立缩小的实像A′B′,再经目镜放大为虚像A″B″。
(3)成像特点
相对于物体,眼睛看到的倒立的虚像,像的大小比物体小。
2.伽利略望远镜
(1)主要结构:
①目镜(靠近眼睛):凹透镜
②物镜(靠近被观察物体):凸透镜
③目镜处在物镜的1倍焦距之内。
(2)原理:物体各部位的光线先经凸透镜会聚,再经凹透镜发散后的光线反向相交,形成正立缩小的虚像。如下图,物体AB发出的光线经物镜会聚后,再经目镜发散,形成虚像A′B′。
(3)成像特点
相对于物体,眼睛看到的是正立的虚像,像的大小比物体小。
3.视角
大家可能注意到了,上面对望远镜的介绍中,望远镜所成的像是缩小的,那么为什么我们觉得放大了呢,这主要是因为,我们看物体时,它对我们眼睛所成的视角越大,我们看见的物体就越大;反之我们看见的物体就越小。
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。如下图,松树远比一支铅笔大,但如果铅笔离人眼的距离很近,树离人的距离很远,那么我们的视觉会觉得铅笔比松树大。
也就是说,望远镜实际上相当于把远处的物体移到了近处让人观察,即便是相对于物体缩小了,但物体对眼睛所成视角的变大了,所以人们就觉得物体变大了。
4.望远镜的物镜的直径越大,来自远处的物体的光射到物镜上的就越多,经物镜会聚后所成的像就越亮。这对与观察天空中的暗星非常重要。
二、显微镜
(1)主要结构:
①目镜(靠近眼睛):凸透镜
②物镜(靠近被观察物体):凸透镜
③物镜的焦距小于目镜的焦距,目镜处在物镜的2倍焦距之外。
(2)原理:物镜相当于投影仪,使近处的物体在2倍焦距之外(目镜的1倍焦距之内)成放大、倒立的实像;目镜的作用相当于一个放大镜,将倒立放大的实像再一次放大。如下图,物体AB经物镜成倒立放大的实像A′B′,再经目镜放大为虚像A″B″。
(3)成像特点
相对于物体,眼睛看到的倒立的虚像,像的大小比物体大。
(4)显微镜放大的倍数=物镜放大倍数×目镜放大倍数。
【易错点】
1.注意区分两种望远镜的镜片组合
2.注意区分望远镜和显微镜的物镜的成像规律。
3.题目没指明望远镜类型时,均指开普勒望远镜。
4.调节开普勒望远镜和显微镜时,由于成的是倒立的像,所以要调整物体或镜的位置时,要向相反方向调节。
5.对于开普勒望远镜和显微镜,由于成的是倒立的像,像相对于物旋转了180°,当被观察的物体在观察视野中旋转时,物体实际旋转的方向与视野中相同。
【规律总结】
开普勒望远镜是先成倒立缩小的实像,再成正立放大的虚像,相对于物体,人眼看到的是倒立缩小的虚像;显微镜是先成倒立放大的实像,再成正立放大的虚像,相对于物体,人眼看到的是倒立放大的虚像。
【典例分析】
1.在我县举办的青少年科技节上,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
2.如图所示,把一滴水滴在玻璃板上,在玻璃板下面放置一个用眼睛看不清楚的细小物体,再拿一个放大镜位于水滴上方,适当调节放大镜的高度,就可以看清玻璃板下的细小物体了。这一做法符合下列哪个器材的工作原理( )
A.照相机 B.放大镜 C.显微镜 D.望远镜
3.关于光学显微镜和光学望远镜,以下说法正确的是( )
A.显微镜的目镜及物镜都是凹透镜
B.显微镜的载物片应置于物镜的一倍焦距与二倍焦距之间
C.望远镜的物镜和目镜都相当于放大镜
D.通过望远镜看到天体的像比实际的天体大
【思路小结】
掌握望远镜显微镜的结构、原理是解题的关键。
【夺冠训练】
一、单选题
1.贝贝同学在用显微镜观察植物细胞时,发现从目镜中看细胞,其位置在视野的右上方,现在想要使看到的物体在视野的中心,则他应该向什么方向移动物体( )
A.左上方 B.右上方 C.左下方 D.右下方
2.下列关于显微镜和望远镜的说法中,不正确的是( )
A.望远镜的物镜成倒立缩小的实像,目镜成正立放大的虚像
B.显微镜由两个凸透镜组成,目镜成倒立放大的实像,物镜成正立放大的虚像
C.显微