1、第5节 显微镜和望远镜,体验 认识显微镜和望远镜 活动:结合生物知识,认识显微镜和望远镜。 (1)观察动植物的细胞等非常小的物体要用_,看到的物 体的成像特点_。 (2)观察远处的物体和天体要用_。看到的远处的物体好 像被_。 提示:(1)显微镜 正立、放大 (2)望远镜 拉近,1.显微镜的结构和工作原理是什么? 2.望远镜的结构和工作原理是什么? 3.影响视角大小的因素是什么?,探究1 显微镜 结合“体验”,思考以下问题:,1.显微镜的主要结构有哪些? 参考答案:目镜、物镜、载物台、反光镜 2.显微镜的物镜成像特点是什么?目镜成像特点是什么? 提示:显微镜的物镜成像道理像投影仪一样,被观察的
2、物体到 凸透镜的距离在一倍焦距和二倍焦距之间,物体成倒立、放大 的实像;目镜的作用像放大镜,成正立、放大的虚像。 参考答案:物镜成倒立、放大的实像 目镜成正立、放大的虚像,探究2 望远镜 结合“体验”及预习思考:,1.望远镜的物镜成像特点是什么?目镜成像特点是什么? 提示:望远镜的物镜距离被观察的物体较远,物体在凸透镜的 二倍焦距以外,成倒立、缩小的实像;目镜的作用相当于一个 放大镜,成正立、放大的虚像。 参考答案:物镜成倒立、缩小的实像 目镜成正立、放大的虚像,2.结合图思考视角的大小跟什么因素有关?提示:视角是指物体对眼睛光心所成的张角。视角的大小与被 观察物体的大小有关,物体越大,视角越
3、大;视角的大小还与 物体到人眼的距离有关,物体离人眼越近,视角越大。 参考答案:物体的大小、物体到眼睛的距离,【拓展延伸】望远镜的类型 望远镜有伽利略望远镜、开普勒望远镜、牛顿式反射望远镜、 哈勃太空望远镜。还有普通望远镜、军事望远镜、红外线望远 镜。 我们见到的普通望远镜和军事望远镜都是双筒的,是双筒望远 镜,它的两个镜筒都是拐了弯的。在拐弯处分别安装了两个 “全反射棱镜”。这种设计一方面缩短了镜筒的长度,再者经 过那两块棱镜的两次反射也能使本来倒立的像正立过来。,望远镜观看的对象在远处,无法移近,要看清楚就要尽可能多 地收集远处物体发来的光,观察宇宙中的星体时更是要这样。 因此,望远镜的物
4、镜总是做得尽可能大,用玻璃不可能制成直 径很大的透镜。因为大块玻璃质地不均匀,会导致透镜折光不 好,使看到的像有扭曲,为了消除凸透镜成像的缺点,牛顿发 明了反射望远镜。它的物镜不用凸透镜而用凹面反射镜,也可 使光在目镜焦点处成实像。,在地面上用望远镜观察星空时,星体发来的光在穿过大气层的 时候,要被吸收一些,还要受到不规则折射的影响,大大影响 像的质量,为改进对星体的观察,1990年美国向太空发射了一 台望远镜,叫哈勃太空望远镜。,一、显微镜的结构及原理 1.结构: (1)目镜:靠近_的凸透镜。 (2)物镜:靠近_的凸透镜。 2.作用:用来观察肉眼看不到的_物体。 3.原理: (1)物镜:相当
5、于投影仪的镜头,成_像。 (2)目镜:相当于一个放大镜,成_像。,眼睛,被观察物体,微小,倒立、放大、实,正立、放大、虚,二、望远镜的结构及原理 1.结构: (1)组成:由两组_组成。 (2)目镜:靠近_的凸透镜。 (3)物镜:靠近_的凸透镜。 2.作用:用来看清_的物体。,凸透镜,眼睛,被观测物体,远处,3.原理: (1)物镜:使远处的物体在焦点附近成_像。 (2)目镜:相当于一个放大镜,成_像。 4.视角: (1)定义:物体对眼睛光心所成的_。 (2)影响视角大小的因素: 物体的_。 物体到眼睛的_。,倒立、缩小、实,正立、放大、虚,张角,大小,距离,三、探索宇宙 1.我们的宇宙有上千亿个
6、星系,_是这上千亿个星系中 的一个,太阳是_系中的一员。 2.地球在离太阳比较近的第_条轨道上。,银河系,银河,三,考点 显微镜和望远镜 【典例】关于显微镜和望远镜(物镜、目镜都是凸透镜),下列 说法中正确的是( ) A.显微镜的物镜相当于投影仪,目镜相当于照相机 B.显微镜的物镜相当于照相机,目镜相当于放大镜 C.望远镜的物镜相当于照相机,目镜相当于放大镜 D.望远镜的物镜相当于投影仪,目镜相当于照相机,【精讲精析】选C。显微镜的物镜相当于投影仪,被观察物体 到物镜的距离在1倍焦距和2倍焦距之间,成倒立、放大的实像; 望远镜的物镜相当于照相机,远处的物体通过物镜在焦点处成 倒立、缩小的实像;
7、显微镜、望远镜的目镜都相当于放大镜, 将物镜所成的像放大成正立的虚像。,【方法归纳】显微镜和望远镜的物镜、目镜的成像特点。,1.利用显微镜观察物体时,物体一定要放在物镜下( ) A.大于二倍焦距的地方 B.大于一倍焦距小于二倍焦距的地方 C.小于一倍焦距的地方 D.二倍焦距的地方 【解析】选B。本题考查显微镜的成像原理。物体通过显微镜 的物镜成倒立、放大的实像,物镜是凸透镜,因此要观察的物 体一定要放在物镜的一倍焦距和二倍焦距之间。,2.生物课上常用的显微镜能对微小的物体进行高倍放大,它是 利用两个焦距不同的凸透镜作为物镜和目镜,则物镜和目镜对 被观察物所成的像是( ) A.目镜成放大的实像,
8、物镜成放大的虚像 B.目镜成放大的虚像,物镜成放大的实像 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,【解析】选B。放在载物台上的物体,在物镜的一倍焦距到二 倍焦距之间,经过物镜后,成放大的实像;放大的实像作为目 镜的物体,在目镜的一倍焦距之内,经过目镜后,成放大的虚 像。,3.如图所示是2011年3月19日,月球到 达19年来距离地球最近位置的图像,它 与地球的距离仅有35万多千米,从地球 上观看,月球比远地点时面积增大14%, 亮度增加30%,号称“超级月亮”。下 列对“超级月亮”的解释,你认为比较合理的是( ) A.月亮本身变大了 B.月亮距离我们很近
9、时,视角变大了 C.月亮距离我们很远时,视角变小了 D.月亮变大且距离我们很近,【解析】选B。超级月亮是指月亮距离地球最近的状态,此 时,月亮围绕地球转动,到达离地球最近的地方,距离我们最 近,使视角增大,所以我们看到的月亮好像比平时的大了。实 际上月亮本身的大小不变。,4.1610年,伽利略用自制望远镜观察太阳系,并进行了研究。 下列太阳系示意图中表示地球的是( )【解析】选A。太阳周围有水星、金星、地球、火星、木星、 土星、天王星、海王星八大行星绕其运动,地球在离太阳较近 的第三条轨道上。,5.观测月球等天体时应选用_镜,观察细胞内部结构时 应选用_镜。 【解析】天体离我们很远,视角很小,
10、无法用肉眼直接观察, 只能通过望远镜来增大人们的视角,故观察月球等天体应选用 望远镜;细胞内部结构很微小,只能用放大倍数很大的显微镜 来观察。 答案:望远 显微,6.如图所示是简易天文望远镜的内部结构,远处的物体经过物 镜成一个_的实像,落在目镜的_位置;这个实像经过目镜成一个正立的_虚像。如果你想制作简易天文望远镜,没有现成的透镜,可以选用合适的_(选填“近视”或“远视”)镜片来代替。,【解析】根据望远镜成像的性质和特点进行思考分析,远处物 体的位置在两倍焦距以外,经过物镜成一个倒立、缩小的实像, 落在目镜一倍焦距以内,以便经过目镜成一个正立放大的虚 像;天文望远镜的物镜和目镜都是凸透镜,所
11、以可用远视镜片 来代替。 答案:倒立、缩小 一倍焦距以内 放大 远视,7.我国古代的“千里眼”是富有想象力的神话,随着科学技术 的飞速发展,天文望远镜已将神话变成现实,图中的天文望远 镜是由两个透镜组成的,请完成两条入射光线经过这两个透镜 的光路图(其中F1是透镜L1的焦点,F2是透镜L2的焦点),【解析】本题考查凸透镜和凹透镜特殊光线的画法。解答本题 要明确以下几点: (1)射向另一侧焦点的光线通过凹透镜后与主光轴平行; (2)平行于主光轴的光线通过凹透镜后将远离主光轴,其反向 延长线通过焦点; (3)平行于主光轴的光线通过凸透镜后将射向焦点; (4)由于凸透镜对光线起会聚作用,通过凸透镜的光线会向主 光轴偏折。,答案:如图所示,