内容正文:
凸透镜成像
第3课时
知道实像和虚像的区别。
了解望远镜和显微镜的原理与应用。(重、难点)
知道显微镜的光学结构。
学习目标
虚像
实像
一倍焦距分虚实;
二倍焦距分大小;
二倍焦点物像等;
实像总是异侧倒;
虚像总是同侧正;
实像物近像远像变大;
虚像物远像远像变大。
温故知新
新知导入
一、实像和虚像 —— 实像
实像
当物距大于一倍焦距时,我们可以在位于凸透镜另一侧的光屏上接收到物体的像,像这样能够用光屏接收到的像是实像。
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一、实像和虚像 —— 虚像
虚像
当物距小于一倍焦距时,屏上就接收不到像了,但我们可以用眼透过凸透镜在与物体的同一侧看到它的像。像这样能够看到但不能够用屏接收的像,是虚像。我们能够看到虚像是因为物体发出的光通过透镜入眼,经过大脑作用,引起视觉。我们感到光好像是从像点发出的,但并非真正来自像点。
新知导入
仰望星空你能看到什么?想知道什么?
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多少年来,人们渴望探索和洞察宇宙。以揭开遥远星空的神秘面纱,也期盼扩展对微观世界的认识,这些愿望直到望远镜(telescope)和显微镜(microscope)发明以后才逐渐变为现实。
天文望远镜
显微镜
望远镜
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活动:用两个不同焦距的透镜观察物体
二、望远镜与显微镜
以焦距较小的凸透镜作为目镜,以焦距较大的凸透镜作为物镜,通过两个透镜观察稍远的物体,调节两透镜间的距离,直到看清楚为止。你看到物体的像与物体有什么不同?
感觉看到的物体的像变大了。
这是为什么呢?
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二、望远镜与显微镜——折射式望远镜
用两个焦距不同的凸透镜组成的透镜组合,实际上就是一种望远镜的模型。这种望远镜叫做折射式望远镜。
折射式天文望远镜
折射式双筒望远镜
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二、望远镜与显微镜——折射式望远镜
折射式望远镜由两块透镜组成,物镜成实像,目镜成虚像。
物镜的作用是使远处的物体在焦点附近成实像;再通过目镜的放大作用,使我们观察的视角加大,如同把远处的物体移近,由于物体对我们眼的视角加大,因此,能够看清物体的形象。
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二、望远镜与显微镜——折射式望远镜
折射式望远镜由两块透镜组成,物镜成实像,目镜成虚像。
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。物体移近,视角变大。
视角
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二、望远镜与显微镜——反射式望远镜
在天文观测上,透镜的口径必须很大,以具有很强的聚光能力,这样就给制作带来了很大的困难,而且还有较大的色差。为了克服这些缺点,人们发明了——反射式天文望远镜。
哈勃天文望远镜
反射式望远镜
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二、望远镜与显微镜——反射式望远镜
凹透镜聚光,由于口径大,通光的本领强,有利于观测宇宙遥远深处暗弱的天体。
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二、望远镜与显微镜——显微镜
显微镜的目镜和物镜相当于两个不同焦距的凸透镜。哪个镜头的焦距大?
目镜的焦距较大
显微镜的放大倍数 = 目镜放大倍数×物镜放大倍数。
比如:物镜把物体放大十倍,目镜能把物镜放大后的像再次放大五倍,那么,眼睛观察到的是物体被放大五十倍后的像。
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二、望远镜与显微镜
项目
对比
显微镜
望远镜
目镜
物镜
结构
工作原理
物镜
一组透镜,作用相当于一个凸透镜
一组透镜,作用相当于一个凸透镜
细微物体经物镜成倒立、放大的实像;物体到物镜光心间的距离:f<u<2f;所成实像与光心间的距离:v>2f
远处物体经物镜成倒立,缩小的像,物镜焦距长,口径越大越好,以便会聚更多光线成更明亮的像;物体到物镜光心间的距离:u»2f;所成实像与光心间的距离:v≈f,在F外侧,靠近F。
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二、望远镜与显微镜
项目
对比
显微镜
望远镜
工作原理
目镜
使用方法
视角
共同特点
以物镜所成实像为物体再次成像;实像与目镜光心间的距离:u<f;成正立、放大的虚像;像“物”同侧,可以直接用眼睛看到。
以物镜所成实像为物体再次成像;目镜焦距短,实像与目镜光心间的距离:u<f;成正立、放大的虚像;像“物”同侧,可以直接用眼睛看到。
物体的像在视野中偏向哪侧就往哪侧移动物体;看到物体越大,观察面越小,光线越弱;看到物体越小,观察面越大,光线越强。
物体的像在视野中偏向哪侧则往其对侧移动镜头;物镜尺寸越大,看得越远;物镜尺寸越小,看得越近。
目镜成正立、放大的虚像,可直接用眼睛看到。
物体两端与眼睛光心之间的夹角,距离越远,视角越小;我们看到的物体的大小取决于视角的大小;视角大看到的物体大,视角小看到的物体小。
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1. 显微镜和望远镜都装有一组目镜,目镜的作用相当于( )
A.投影仪的镜头
B.一个放大镜
C.照相机镜头
D.以上说法都不对
B
随堂练习
2. 张光同学在用显微镜观察洋葱的细胞组成时,发现物体的像太小,看不清楚,这时他应该( )
A.使物镜远离物体,目镜位置不变
B.使物镜靠近物体,目镜远离物镜一些
C.使物镜远离物体,目镜靠近物镜一些
D.使物镜位置不变,目镜靠近物镜一些
B
随堂练习
3. 关于望远镜的使用,下列说法中不正确的是( )
A.望远镜能使远处的物体在近处成像
B.观看演出时借助望远镜可以清晰观看舞台上的表演
C.旅行时,可用望远镜来欣赏远处的风景
D.晴天,我们还可以用望远镜直接观察太阳上的耀斑
D
随堂练习
课堂总结
谢谢!
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