5.5 显微镜和望远镜-2023-2024学年八年级物理上册举一反三系列（解析版）（人教版）

5.5显微镜和望远镜（解析版）本节学习目标1.了解显微镜的构造及工作原理；2.了解望远镜的构造及工作原理；3.理解显微镜和望远镜成像规律。要点一显微镜和望远镜知识点一、显微镜1.显微镜：显微镜由目镜和物镜组成，物镜、目镜都是凸透镜，它们对物体进行两次放大。普通光学显微镜是根据凸透镜成像原理，经过凸透镜的两次成像。第一次先经过物镜（凸透镜1）成像，这时候的物体应该在物镜(凸透镜1）的一倍焦距和两倍焦距之间,成的像应该是放大、倒立的实像。而后以第一次成的物像作为“物体”，经过目镜的第二次成像。由于我们观察的时候是在目镜的另外一侧,第二次成的像应该是一个虚像，这样像和物才在同一侧，因此第一次成的像应该在目镜（凸透镜2）的一倍焦距以内，这样经过第二次成像，第二次成的像是一个放大的正立的虚像。知识点二、望远镜2.望远镜：望远镜也是由两组凸透镜（目镜和物镜）组成，它的结构特点是物镜的焦距长而目镜的焦距短。望远镜的成像原理是：物镜的作用是得到远处物体的实像，由于物体离物镜非常远，所以物体上各点发射到物镜上的光线几乎是平行光束，这样的光线经过物镜汇聚后，就在物镜焦点以外，在离焦点很近的地方，形成了一个倒立的、缩小的实像。这个倒立的、缩小的实像又位于目镜的焦点以内，所以目镜起了放大镜的作用，目镜把经过物镜的倒立、缩小的实像放大成了一个正立的、放大的虚像。这就是远处物体通过望远镜所成的虚像。【例】以下是显微镜和望远镜原理示意图，下面是关于它们的二次成像的说法：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．①③B．①④C．②④D．②③【答案】B。【解析】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，当时，成正立放大的虚像，所以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；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，综上分析知，故ACD错误，B正确。故选B。【变式1】这是伽利略望远镜的原理，请尝试作出人所看到的物体的像。（图中已知凸透镜的右焦点和凹透镜的右焦点重合，即两透镜间的距离为凸透镜和凹透镜的焦距差）【解析】从物体射来的平行光线，经物镜后，在焦点以外距焦点很近处成一倒立缩小实像；目镜的右焦点和物镜的右焦点重合，所以实像位于距焦点很近的地方，目镜以此实像为物形成放大的虚像；当我们对着目镜观察时，进入眼睛的光线就好像是从这个虚像射来的，目镜为凹透镜，从而使人眼睛接收到一个正立的虚像，如图所示【变式2】对四幅图阐述正确的是（）。A．甲图：近视眼成像在视网膜前，用凸透镜矫正；B．乙图：远视眼成像在视网膜后，用凹透镜矫正；C．丙图：显微镜的目镜和物镜都是凸透镜都成实像；D．丁图：天文望远镜的目镜相当于放大镜，物镜相当于照相机【答案】D。【解析】AB．甲图是近视眼的成因，晶状体太厚对光的会聚能力太强看远处物体时，像成在视网膜前，用发散透镜即凹透镜矫正。乙图是远视眼的形成原因，晶状体对光的会聚能力过弱，成像在视网膜后，用会聚透镜即凸透镜矫正，故AB错误；C．显微镜的目镜成正立放大的虚像，物镜成倒立放大的实像，故C错误；D．天文望远镜的目镜成正立放大的虚像，相当于放大镜，物体距离物镜，远大于二倍焦距，成倒立缩小的实像，相当于照相机，故D正确。故选D。【变式3】关于眼睛、眼镜、望远镜和显微镜，下列说法错误的是（）。A．近视眼是因为晶状体过厚造成的，应该配带凹透镜进行矫正；B．由两组凸透镜组成的望远镜，其物镜成的像是倒立的缩小的实像；C．显微镜的目镜，是将物镜所成的像放大；D．大多数人眼睛的明视距离大约为50cm【答案】D。【解析】A、近视眼是因为晶状体过厚，会聚本领强，成像在视网膜前方，配带凹透镜进行矫正，故A正确；B、由两组凸透镜