1.學(xué)習(xí)使用顯微鏡、望遠鏡，掌握它們的基本結(jié)構(gòu)和成像原理。2.了解望遠鏡和顯微鏡的發(fā)展歷程，體會科學(xué)技術(shù)對社會發(fā)展和人類生活的影響。
人類可以看到很小很小的細菌，也可以看到遙遠的太空。
這是因為人類多了一雙更神奇的“眼睛”，這一雙更神奇的“眼睛”是什么呢?
借助顯微鏡可以觀察到細微的物體或物體上的細微部分，如用顯微鏡觀察植物細胞、金屬的結(jié)構(gòu)、細菌等。
顯微鏡鏡筒的兩端各有一組透鏡，每組透鏡的作用都相當(dāng)于一個凸透鏡，顯微鏡的構(gòu)造如圖所示。
1.物鏡：靠近被觀察物體的凸透鏡，作用相當(dāng)于投影儀的鏡頭，物體通過物鏡成一個倒立、放大的實像。 2.目鏡：靠近眼睛的凸透鏡，作用相當(dāng)于一個普通的放大鏡， 能將物鏡所成的實像進行再次放大。
3.反光鏡：增加光的強度，照亮被觀察的物體。反光鏡通常一面是平面鏡，另一面是凹面鏡，當(dāng)光線較弱時用凹面鏡會聚更多的光，當(dāng)光線較強時用平面鏡反光即可。4.載物片：承載被觀察的物體。
1.物鏡： f＜u＜2f，成倒立、放大的實像，相當(dāng)于投影儀的鏡頭。2.目鏡：u＜f，成正立、放大的虛像，相當(dāng)于放大鏡。
第二次：正立、放大的虛像
第一次：倒立、放大的實像
如圖所示：被觀察物體放在物鏡的f 與2f 之間。物體通過物鏡成一個倒立、放大的實像，這個實像落在了目鏡的一倍焦距以內(nèi)。
目鏡的作用相當(dāng)于一個放大鏡，把物鏡所成的像再次放大，得到正立(相對于前一個像來說)、放大的虛像。經(jīng)過物鏡和目鏡兩次放大之后，我們就可以看到肉眼看不見的微小物體。
目鏡的放大倍數(shù)×物鏡的放大倍數(shù)為顯微鏡的放大倍數(shù)。一般在鏡頭上標(biāo)有“n×”字樣(比如n=5，即放大5倍)。
被觀察的物體通過顯微鏡，第一次成倒立、放大的實像，“倒立”是相對于物體而言的；第二次成正立、放大的虛像，“正立”是相對于第一次所成的像而言的，所以人眼通過顯微鏡看到的是物體倒立的像。
顯微鏡的結(jié)構(gòu)如圖所示，則下列說法正確的是( )
A. 物鏡相當(dāng)于凸透鏡，目鏡相當(dāng)于凹透鏡 B. 物鏡和目鏡都相當(dāng)于凸透鏡，但只有目鏡起放大作用C. 物鏡和目鏡都相當(dāng)于凸透鏡，但只有物鏡起放大作用 D. 反光鏡的作用是將光反射到載物片上
顯微鏡的物鏡和目鏡都相當(dāng)于凸透鏡，都起放大作用
望遠鏡的作用望遠鏡是用來觀察遠處物體的一種光學(xué)儀器。
開普勒望遠鏡的構(gòu)造望遠鏡的種類很多，有一種望遠鏡( 比如開普勒望遠鏡)是由兩組凸透鏡組成的，如圖所示。
1.物鏡：靠近被觀測物體的一組凸透鏡，焦距較長。作用：相當(dāng)于照相機的鏡頭，遠處的物體經(jīng)物鏡在焦點附近成倒立、縮小的實像。2.目鏡：靠近眼睛的一組凸透鏡，焦距較短。作用：相當(dāng)于一個放大鏡，物體(物鏡所成的實像)經(jīng)目鏡成正立、放大的虛像。
物鏡和目鏡的特點及作用如下：
開普勒望遠鏡的成像原理
如圖所示，由于望遠鏡所觀察的物體極遠，即物體到物鏡的距離遠大于物鏡的2倍焦距，所以被觀察的物體可以在物鏡的焦點附近成一個倒立、縮小的實像。這個實像落在目鏡的1倍焦距以內(nèi)，經(jīng)過目鏡后成正立、放大的虛像。
第二次：正立、放大、虛像
第一次：倒立、縮小、實像
1.被觀察的物體通過望遠鏡，第一次成倒立、縮小的實像，“倒立”是相對于物體而言的；第二次成正立、放大的虛像，“正立”是相對于第一次所成的像而言的，所以人眼通過望遠鏡看到的是物體倒立的虛像。2.不要用望遠鏡直接觀察太陽，否則會損傷眼睛，甚至導(dǎo)致失明。
望遠鏡的種類 1.開普勒望遠鏡：目鏡和物鏡都是凸透鏡；看到倒立的像。
2.伽利略望遠鏡：物鏡是凸透鏡，目鏡是凹透鏡；看到正立的像。
3.反射式望遠鏡物鏡是口徑很大的凹面鏡，目鏡是凸透鏡，光從物鏡到目鏡是由其中間的平面鏡反射而來的，主要應(yīng)用于天體物理方面的研究。
視角 1.定義：視角是從物體兩端（上、下或左、右）向人眼所引兩條直線間的夾角，如圖所示。
2.我們感覺到的物體的大小取決于被觀察物體對眼睛所成的視角的大小。我們看物體時，物體對眼睛所成的視角越小，看到的物體就越小，甚至可能看不清楚物體；物體對眼睛所成的視角越大，看到的物體就越大，對物體觀察得就越清楚。
3.視角的大小不僅與物體本身的大小有關(guān)，還與物體到眼睛的距離有關(guān)，當(dāng)物體與眼睛的距離一定時，物體越大，視角越大；當(dāng)物體的大小定時，離眼睛越近，視角越大。
做一做：取兩個焦距不同的放大鏡，一只手握住一個，通過兩個透鏡看前面的物體，如圖所示。調(diào)整兩個放大鏡間的距離，直到看得最清楚為止。物體是變大了還是變小了？把兩個放大鏡的位置前后對調(diào)，你有什么新的發(fā)現(xiàn)？
把焦距較短的凸透鏡放在靠近眼睛的位置時，遠處物體看上去變大了；兩個放大鏡位置對調(diào)后，遠處物體看上去變小了。
如圖是簡易天文望遠鏡的內(nèi)部結(jié)構(gòu)。遠處的物體經(jīng)過物鏡成一個___________________的實像，落在目鏡_____________的位置，這個實像經(jīng)過目鏡成一個正立的_______(選填“虛”或“實”)像。如果你想制作簡易天
文望遠鏡，沒有現(xiàn)成的透鏡，可以選用合適的________ (選填“近視”或“遠視”)鏡片來代替。
（2020·常德中考）如圖關(guān)于透鏡的應(yīng)用，下列說法中正確的是（ ）
A.凹透鏡可以矯正遠視眼
B.凸透鏡可以矯正近視眼
C.顯微鏡的目鏡成正立放大的虛像
D.望遠鏡的目鏡成正立放大的實像
1.意大利物理學(xué)家伽利略是第一位把望遠鏡指向天空的人。 1609年，伽利略用自制的望遠鏡觀察天體，以確鑿的證據(jù)支持了哥白尼的“日心說”。他還第一個觀察到了木星的衛(wèi)星、太陽黑子和月球上的環(huán)形山。 2.1846年，科學(xué)家用望遠鏡觀測到“海王星”。海王星的發(fā)現(xiàn)為萬有引力定律提供了有力的支持。
使用望遠鏡探索宇宙的歷程
3.1990年，科學(xué)家把“哈勃”太空望遠鏡送入太空，使人類觀測宇宙的能力空前提高。 4.目前，人類能觀測到約130億光年外的宇宙空間情況，但仍沒找到宇宙的邊緣。
宇宙是一個有層次的天體結(jié)構(gòu)系統(tǒng)。它擁有上千億個星系，銀河系是其中的一個，銀河系的直徑約10萬光年，銀河系有幾千億顆恒星，太陽是其中的一員。
太陽只是銀河系中幾千億顆恒星中的一員，地球是太陽系中的一顆普通行星。
按照物體的尺度從大到小的順序 ，下列排列正確的是（ ）A.地球→太陽系→宇宙→銀河系 B. 地球→太陽系→銀河系→宇宙C. 宇宙→銀河系→太陽系→地球 D. 銀河系→字宙→太陽系→地球
工作原理：兩次成像，兩次放大
主要結(jié)構(gòu)：反光鏡、載物片、物鏡、目鏡
工作原理：兩次成像，先縮小，再放大
1. 下列關(guān)于顯微鏡和望遠鏡的說法中正確的是（ 　）A．顯微鏡的物鏡相當(dāng)于照相機成倒立、放大的實像 B．望遠鏡的物鏡相當(dāng)于投影儀成倒立、縮小的實像 C．物體經(jīng)過顯微鏡和望遠鏡所成的像都比實際物體大了很多倍 D．顯微鏡和望遠鏡的目鏡都相當(dāng)于一個放大鏡
望遠鏡所成的像是縮小的
2.關(guān)于透鏡的應(yīng)用，下列說法中正確的是（　　）A．凹透鏡可以矯正遠視眼B．凸透鏡可以矯正近視眼C．顯微鏡的目鏡成正立放大的虛像D．望遠鏡的目鏡成正立放大的實像
都是凸透鏡，都相當(dāng)于放大鏡成正立、放大的虛像
3. 小明在用顯微鏡觀察口腔上皮組織細胞時，通過調(diào)節(jié)，已使被觀察對象處在視野的中央了，但像太小，觀察不清楚，這時他應(yīng)該（ ）A. 使物鏡遠離被觀察對象，目鏡位置不變B. 使物鏡靠近被觀察對象，目鏡遠離物鏡一些C. 使物鏡遠離被觀察對象，目鏡靠近物鏡些D. 使物鏡位置不變，目鏡靠近物鏡一些
顯微鏡的目鏡相當(dāng)于放大鏡，要想使像變大則物距要變大（即物鏡所成的實像離目鏡大一些）并且物鏡成的像也要變大（即物鏡要離觀察對象近一些）

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第5節(jié) 顯微鏡和望遠鏡

版本： 人教版

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