第5节 显微镜和望远镜(备课讲义)-2021-2022学年八年级物理上册同步备课讲义和课后训练（人教版）

第五章透镜及其应用第5节显微镜和望远镜【知识梳理】知识点一、显微镜1、构造：目镜、物镜、载物片、反光镜等几部分构成。如图所示2、目镜和物镜：目镜和物镜都相当于凸透镜，靠近物体的叫物镜，焦距较短；靠近眼睛的叫目镜，焦距较长，两镜间的距离是可以调节的。3、成像原理：来自被观察物体的光经物镜后，在物镜的焦点以内成倒立、放大的实像，这一实像又经目镜成正立、放大的虚像。如图所示：要点诠释：对于显微镜，要理解它的结构由物镜和目镜组成，它两次成像，一次成实像一次成虚像，放大倍数等于两次放大倍数之积。知识点二、望远镜1、构造：由两种凸透镜组成，靠近被观察物体的叫物镜，焦距较长；靠近眼睛的叫目镜，焦距较短。如图所示：2、成像原理：由于从天体上各点射到物镜上的光可以看作是平行光，经物镜折射后，在物镜焦点外很近的地方，得到天体的倒立缩小的实像。目镜的前焦点和物镜的后焦点重合在—起，所以天体通过物镜所成的实像，位于目镜的一倍焦距以内。这个倒立的缩小的实像对目镜来说是物体，它经目镜所成的像是放大的虚像。3、视角：被观察的物体两端到人眼光心所夹的角叫视角。如图所示视角的大小和物体到眼睛的距离，物体越大，或离眼睛越近，视角越大。要点诠释：1、望远镜的作用是看清远处的物体，望远镜的物镜成的像是倒立缩小的，但是像离我们的眼睛更近了，经过目镜的放大，我们观察像的视角变大，这样就能观察的清楚了。2、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。【典型例题】类型一：显微镜例1.显微镜的结构如图所示，则下列说法正确的是（）A．物镜是凹透镜，目镜是凸透镜 B．物镜成倒立缩小的实像 C．目镜成正立放大的虚像 D．反光镜利用光的折射提高载玻片亮度【解析】显微镜的原理：显微镜包括物镜和目镜，物镜相当于投影仪，成倒立的放大的实像，目镜相当于放大镜，成正立的放大的虚像；反光镜可以反射光线。【答案】解：ABC、显微镜的目镜和物镜都是凸透镜，目镜成正立放大的虚像，物镜成倒立放大的实像，故AB错误，C正确；D、反光镜是凹面镜，是利用光的反射提高载玻片亮度，故D错误。故选：C。【变式】显微镜的物镜和目镜，分别相当于（）A．投影仪放大镜 B．投影仪照相机 C．照相机投影仪 D．放大镜照相机【解析】解答此题要明确显微镜的构造和成像原理：显微镜有物镜和目镜组成，目镜成的是正立、放大的虚像，显微镜的物镜成的是放大、倒立的实像。【答案】解：显微镜的物镜焦距短，目镜焦距长，所以放在载物台上的物体在物镜的一倍焦距和二倍焦距之间，通过物镜成倒立放大的实像，相当于投影仪；显微镜通过物镜成倒立放大的实像，这个实像位于目镜的焦点之内，通过目镜成正立、放大的虚像，相当于放大镜；因此B、C、D错误，A正确。故选：A。类型二：望远镜例2．“超级月亮”比正常时的月亮要大百分之二十，亮度也有所增加，某天文爱好者为了研究这一现象，于是架设一台天文望远镜做进一步观察，关于该望远镜，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，用来把像放大 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【解析】（1）显微镜是由两个凸透镜组成，靠近眼睛的凸透镜叫做目镜，靠近被观察物体的凸透镜叫做物镜，用来看清微小物体的；（2）望远镜也是由两组凸透镜组成的，靠近眼睛的凸透镜叫做目镜，靠近被观测物体的凸透镜叫做物镜，用来观看远处物体的。【答案】解：A.望远镜的物镜是使得无限远处的物体成一个倒立缩小的实像，而显微镜的物镜是为了使得载物片上的物体成一个放大的实像，故A错误；B.望远镜的物镜相当于照相机的镜头，使远处的物体成一个倒立缩小的实像，故B错误；C.望远镜的物镜的目的是使得无限远处的物体成一个倒立缩小的实像，故C错误；D.望远镜由两组透镜组成，靠近眼睛的为目镜，靠近被观测物体的为物镜，故D正确．故选：D。【变式】随着人们生活水平和文化水平的提高，望远镜已逐渐成为人们文化消费的必备品进入日常生活，如图所示，关于望远镜的知识，以下说法不正确的是（）A．望远镜靠近眼睛的镜片叫目镜，利用目镜可以把景物的像放大，相当于放大镜 B．物镜的作用是使远处的物体在焦点附近成缩小的实像，这类似于照相机 C．第一个用天文望远镜观测天体的科学家是伽利略 D．望远镜都是由一个凸透镜和一个凹透镜构成的【解析】（1）望远镜分三种：一种是由两组凸透镜组成的，靠近眼睛的凸透镜叫做目镜，成正立放大的虚像，原理同放大镜，靠近被观测物体的凸透镜叫做物镜，成倒立缩小的实像，原理同照相机，用来观看远处物体的；另一种望远镜的目镜是凸透镜，成正立放大的虚像，原理同放大镜；物镜是凹面镜，成倒立缩小的实像；另一种是凸透镜和凹透镜组成的（俗称伽利略望远镜）；（2）第一个用天文望远镜观测天体的科学家是意大利的伽利略。【答案】解：A、望远镜靠近眼睛的镜片叫目镜，利用目镜可以把景物的像放大，成正立放大的虚像，相当于放大镜，故A正确；B、望远镜的物镜是使得无限远处的物体在焦点附近成倒立缩小的实像，成像的原理与照相机相同，故B正确；C、第一个用天文望远镜观测天体的科学家是意大利的伽利略，故C正确；D、一种望远镜目镜和物镜都是凸透镜，另一种望远镜的物镜是凹透镜，目镜是凸透镜，故D错误。故选：D。例3.关于显微镜和望远镜成像的说法：①显微镜先成放大的实像，再成放大的虚像；②显微镜先成缩小的实像，再成放大的虚像；③望远镜先成放大的实像，再成放大的虚像；④望远镜先成缩小的实像，再成放大的虚像。上述说法中正确的是（）A．①③ B．②④ C．①④ D．②③【解析】（1）望远镜是由两组透镜组成，靠近眼镜的叫目镜，靠近被测物体的叫物镜；物镜的作用是使物体在焦点附近成倒立、缩小的实像，目镜相当于一个放大镜，成正立、放大的虚像。（2）显微镜包括物镜和目镜，物镜相当于幻灯机（或者投影仪），成倒立、放大的实像，目镜相当于放大镜，成正立、放大的虚像。【答案】解：（1）显微镜物镜和目镜都是凸透镜，把标本放在物镜的二倍焦距和一倍焦距之间，这样得到一个放大的实像，那么这个放大的实像正好成在目镜焦点以内，由凸透镜成像规律可知，当u＜f时，成正立放大的虚像。故正确显微镜的物镜成倒立、放大的实像，目镜成正立、放大的虚像，故①正确，②错误；（2）用望远镜观察远处物体时，物体通过物镜成的是倒立、缩小的实像，这个像通过靠近眼睛的目镜成正立、放大的虚像，故③错误，④正确。故选：C。【变式】关于显微镜和开普勒天文望远镜成像的有关说法，正确的是（）A．用开普勒天文望远镜观察到的像是正立的，用显微镜观察到的像是倒立的 B．用开普勒天文望远镜观察到的像是正立的，用显微镜观察到的像是正立的 C．用开普勒天文望远镜观察到的像是倒立的，用显微镜观察到的像是倒立的 D．用开普勒天文望远镜观察到的像是倒立的，用显微镜观察到的像是正立的【解析】（1）显微镜由物镜和目镜组成，物镜相当于投影仪，成倒立、放大的实像，目镜相当于放大镜，成正立、放大的虚像。（2）开普勒望远镜由物镜和目镜组成，物镜相当于照相机，成倒立、缩小的实像，目镜相当于