5.5显微镜和望远镜 -2023-2024学年初中物理人教版八年级上册

神奇的“眼睛” ---显微镜和望远镜 假如给我三天光明 这一天，我将向世界，向过去和现在的世界匆忙瞥一眼。我想看看人类进步的奇观，那变化无穷的万古千年。这么多的年代，怎么能被压缩成一天呢?当然是通过博物馆。我常常参观纽约自然史博物馆，用手摸一摸那里展出的许多展品…；博物馆还逼真地介绍了动物、人类，以及劳动工具的发展经过，人类使用这些工具，在这个行星上为自己创造了安全牢固的家;博物馆还介绍了自然史的其它无数方面。 人眼 物体 如何看到？ 领略美好世间 角膜 晶状体 视网膜 共同作用相当于凸透镜 瞳孔 睫状体 相当于 光屏 近视眼与远视眼矫正 两个透镜组合 看清物体 走进“微小世界” 小黄蚂蚁 细菌 动手做一做 显微镜实物展示 (一)显微镜 1.主要结构： 物镜：靠近物体的透镜叫物镜，作用相当于投影仪的镜头。 目镜：靠近眼睛的透镜叫目镜，作用相当于一个普通的放大镜。 倒立放大的实像 正立放大的虚像 近处物体经过物镜成倒立、放大的实像于物镜的2倍焦距之外,此实像正好又落在目镜的焦点之内, 经过目镜成正立、放大的虚像。 2.显微镜的原理： 显微镜放大倍数=物镜放大倍数目镜放大倍数 想一想 在显微镜下看塑料尺的２是什么样的，和原来的2有什么不同？　 2 原来的2 显微镜下的２ 2 上下顛倒左右相反 显微镜发明于16世纪末，于17世纪始应用于科学研究中，它大大扩充了人类的视野，把人类的视觉从宏观引入到微观，了解到动物体内的细微结构，直接导致了19世纪细胞学、微生物学等学科的建立。 参观显微镜博物馆 屠呦呦 创制新型抗疟药青蒿素和双氢青蒿素 首获科学类诺贝尔奖的中国人 生物学贡献 显微镜下的芯片 我国首款国产的 6 nm EUV 5G手机芯片 光学显微镜的发展： 虎克在17世纪中期制做的复式显微镜 19世纪中期 的显微镜 20世纪初期 的显微镜 切片显微镜 解剖显微镜 电子显微镜 各种用途的显微镜  据人民日报报道，1月11日，被誉为“中国天眼”的500米口径球面射电望远镜通过国家验收正式开放运行，成为全球最大且最灵敏的射电望远镜。 眺望“星辰大海” 动手做一做 (模拟望远镜) 1.主要结构： 目镜：靠近眼睛的透镜叫目镜，作用相当于一个放大镜。 物镜：靠近物体的透镜叫物镜，作用相当于照相机的镜头 (二)开普勒望远镜 远处物体经物镜成倒立、缩小的实像于物镜的一倍焦距到二倍焦距之间，此实像正好又落在目镜焦点之内, 经过目镜成正立、放大的虚像。 2.望远镜的原理： 小贴士 从眼睛的中心向物体两端所引的两条直线的夹角。 视角 视角与什么因素有关？ a a 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 a a 课堂总结 01、显微镜成像原理 02、望远镜成像原理 03、探索宇宙 以下这些是这节课的重点，你们掌握了吗？ Lavf58.29.100 4.1 光的直线传播 义务教育教科书 物理 八年级 上册 想一想：生活中的光都来自哪里？ 光源： 自身能够发光的物体叫做光源 注意：月亮不是光源 讨论：月亮是不是光源？ 光源 自然光源 人造光源 实例 太阳、恒星、水母、萤火虫 火把、点燃的蜡烛、发光的灯泡等 光源 一 下列物体：①星星、②月亮、③太阳、④钻石、⑤电灯、⑥电视屏幕、⑦无影灯、⑧萤火虫、⑨灯笼鱼、⑩交通路牌。上述物体中一定是光源的是 ，一定不是光源的是 ，可能是光源的是 ，属于人造光源的是 ，属于自然光源的是 。 ③⑤⑥⑦⑧⑨ ②④⑩ ① ⑤⑥⑦ ③⑧⑨ 练一练 在有雾的天气里，从汽车头灯射出的光束是直的。 清晨，通过树丛的光束是直的。 电影放映机射向银幕的光束是直的。 光的直线传播 二 探究：光的直线传播的条件 探究一：光在透明气体（空气）中是如何传播的？ 探究二：光在透明液体（水)中是如何传播的？ 探究三：光在透明固体(玻璃)中是如何传播的？ 器材：激光器、纸、镊子、空烧杯、蒸发皿、火柴 器材：激光器、一杯滴有少量牛奶的水 器材：激光器、玻璃砖 探究光在空气中沿直线传播： 将蒸发皿放在烧杯中使纸在蒸发皿中燃烧，然后用激光照射烧杯 结论：1.光在空气中沿直线传播 * 探究：光在水中沿直线传播 在长方体水槽中装入水并滴入牛奶用激光照射如图所示 结论：2.光在水中沿直线传播 结论：3.光在玻璃中沿直线传播 探究：光在玻璃中沿直线传播 用激光笔照射玻璃砖如图 光在同一种均匀介质中沿直线传播。 光在同一种介质中沿直线传播。 （条件：介质是均匀的） 如果介质不均匀，光线会发生弯曲。 小结 早晨，太阳的视位置高于实际位置 光线：在物理学中，用一条带箭头的直线表示光的传播路径和方向，将这条带箭头的直线称为光线。 光线 光束 光线 三 点光源发出的光 平行光源发出的光 • 作法 沿光的传播路线画一条直线，并在直线上画上箭头表示光的传播方向。 注意 光线不是实际存在的实物，而是研究光的行进过程中细窄光束的抽象，是表示光的一种理想模型。 你能解释为什么“坐井观天，所见甚小”吗？请根据光的直线传播原理作图说明。 练一练 可见区域 有趣的手影 想知道这些手影是怎么形成的吗？ 物体的影子 1.影子的形成 由于光沿直线传播，在不透明的物体后面光照射不到的区域形成影。 光源 不透明物体 光的直线传播的应用 四 日食 月食 2.日食和月食 日食和月食的形成过程 1073741961.unknown 3.小孔成像 特点： 1.倒立的实像 2.像的大小与孔到物体的距离、孔到光屏的距离有关 3.像的形状与物体的形状有关，与孔的形状无关 4.激光垂直 激光的特点： 能集中射向一个方向而不散开，因而能射得很远而亮度没有明显的减弱。 激光引导掘进方向 思考： 雷声和闪电同时发生，为何先看到闪电？ 光在不同介质中的传播速度 3×108米/秒 稍小于真空中的速度 约空气中的3/4 约空气中的2/3 介质 光 速 真空 空气 水 玻璃 光速 五 声和光的不同 声音 光 真空不传声 光在真空中传播最快 15℃空气中声速340m/s 空气中光速近似3×108m/s 声音在空气中传播最慢 光在空气中比在其他透明介质中传播得快 声音传播需要介质 光的传播不需要介质 3×108 m/s 光在真空或空气中传播速度是 声音在15℃空气中传播速度是 340m/s 如果一个飞人以光速绕地球飞行，在1s内他就可以绕地球7圈半！ 太阳到地球之间的距离约为1.5×1011 m， 太阳发出的光经过8分20秒到达地球。 8分20秒 光的直线传播 光源 光的直线传播 光线 光的传播速度 概念：能够发光的物体叫做光源 特点 条件：同种均匀介质 应用：激光垂直、影子、小孔成像等。 概念：用一条带有箭头的直线表示光传播的径迹和方向的 真空中的光速为3×108 m/s 分类 1.一根长0.5m的直杆，竖直立在水平地面上，测出其影子的长度是0.3m，与此同时测出一旗杆的影长为12m，则旗杆的高为多少？ =20m H2 H1 L2 L1 = L2 L1 H2= H1 12m 0.3m = ×0.5m 0.5m H1= =0.3m L1 H2=? =12m L2 2.天文学上常用光年（光在一年内传播的距离）作长度单位，已知织女星距地球约2.7光年，求织女星距地球多少千米？ 解：1光年 = 3×105 km/s ×365 ×24 ×3600s =9.4608 × 1012km 2.7光年=2.7 × 9.4608 × 1012km =2.554416 × 1013km 3.为了提高计时的准确性，大型国际比赛的赛道上都使用光电计时设备。但由于条件限制，一般的运动会都是由起点处的裁判员发令后开始比赛，终点处的裁判员通过秒表计时。为了计时准确，应该（ ） A.看到冒烟开始计时，因为烟雾容易看清 B.听到声音开始计时，因为声音容易听清 C.看到冒烟开始计时，因为光速比声速快 D.看到冒烟开始计时，因为光传播不需要时间 C 4.下图为“日全食”时太阳、地球、月球的位置示意图，图中的A处是 球，B处 是 球。 太阳 A B 地 月 $$