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第四章 光的世界
第3節 神奇的“眼睛”課時2
你知道透鏡在生活中有哪些應用么？
新知導入
1.知道放大鏡等的成像特點,知道它們在生活中的應用及使用方法。
2.知道顯微鏡和望遠鏡的大致構造,了解它們在生產和生活、科技中的應用。
學習目標
放大鏡就是凸透鏡。它可以將較小的、肉眼不易辨清的物體“放大”，以便人們能看得更清楚。
一、放大鏡
新知學習
F
f
F
1. 放大鏡成像原理
F
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F
（1）放大鏡成正立、放大的像。
（2）物體到鏡頭的距離小于像到鏡頭的距離。
（3）像和物體位于凸透鏡的同側。
2.放大鏡成像特點
思考：使用放大鏡時如何調節成像的大小
當物體靠近放大鏡時，像變小；
當物體遠離放大鏡時，像變大，物和像在放大鏡的同側。
3.放大鏡的調節
光圈環
調焦環
鏡頭
快門
膠片
1.主要構造
鏡頭、快門、光圈、調焦環、膠片等。
（1）鏡頭：由一組透鏡組成，相當于一個凸透鏡，起到成像作用。
（2）快門：控制曝光時間。
（3）光圈: 控制進光量的多少.
（4）調焦環：調節鏡頭到膠片間的距離，即調節像距。
（5）膠片：相當于涂有感光材料的光屏。
二、照相機
鏡頭
像
物體
來自物體的光經過照相機鏡頭后，在“光屏”上會聚成被攝物體的像。
物體到鏡頭的距離遠遠大于鏡頭的焦距，在膠卷上得到倒立、縮小的實像。
2.照相機成像原理
（1）照相機成倒立、縮小的實像；
（2）物距（物體到透鏡的距離）大于像距（像到透鏡的距離） ；
（3）像和物體在透鏡兩側；
（4）物體離鏡頭近，像變大，離鏡頭遠；物體離鏡頭遠，像變小，離鏡頭近。
注：現在的相機利用光學或電子技術，把倒立的像轉變成正立的，以便于觀察。
3.照相機成像特點
為了使遠近不同的景物在膠片上都能形成清晰的像，需要旋轉鏡頭上的“調焦環”——調節鏡頭到膠片的距離。
拍攝遠處景物時，鏡頭往后縮，離膠片近一些，此時的像比較小。
拍攝近處景物時，鏡頭往前伸，離膠片遠一些，此時的像要變大一些。
鏡頭前伸
鏡頭后縮
4.照相機的調節
三、投影儀
1.投影儀的結構
　　來自投影片上圖案的光，先經鏡頭折射，再經平面鏡反射，最終在屏幕上成倒立、放大的實像。
2.投影儀成像原理
顯微鏡有兩組位于鏡筒兩端的透鏡——目鏡、物鏡組成，每組透鏡的作用都相當于一個凸透鏡。
目鏡
物鏡
載物片
反光鏡
靠近眼睛的凸透鏡，焦距長，
其作用相當于一個普通的放大鏡
靠近被觀察物體的凸透鏡，焦距短，其作用相當于投影儀的鏡頭
承載被觀察的物體
增加光的強度，照亮被觀察的物體
四、顯微鏡
1.顯微鏡的結構
被觀察物體AB首先通過物鏡成倒立、放大的實像A'B'（相當于投影儀），這個實像落在了目鏡的1倍焦距以內。目鏡的作用相當于一個放大鏡，把物鏡形成的放大的實像再次放大，得到正立、放大的虛像A''B''。
最終物體通過整個顯微鏡所成的像是：倒立、放大的虛像。
2.顯微鏡成像原理
顯微鏡下的植物細胞
微小的物體通過顯微鏡后被兩次放大，因此，
顯微鏡的放大倍數=物鏡的放大倍數×目鏡的放大倍數
一般在鏡頭上標有“n×”字樣，例如n=5，即為放大5倍。
顯微鏡下的花粉
3.顯微鏡的放大倍數
4.顯微鏡的作用
顯微鏡可以用于觀察細微的物體或物體上的細微部分。如植物細胞、金屬結構、細菌等。
視頻講解——《顯微鏡》
望遠鏡能使很遠的物體成像在眼前，就像物體被“拉近”了。圖中望遠鏡的基本元件是透鏡和三棱鏡。
望遠鏡在生活、軍事、生產技術和天文觀察等方面都有廣泛的應用。
普通望遠鏡及其光路 小型天文望遠鏡
五、望遠鏡
望遠鏡種類很多，以開普勒望遠鏡為例進行分析
望遠鏡由兩組透鏡組成（開普勒望遠鏡），每組透鏡相當于一個凸透鏡。靠近被觀察物體的凸透鏡，焦距比較長，叫物鏡。靠近眼睛的凸透鏡，焦距比較短，叫做目鏡。
1.望遠鏡的構造
2.望遠鏡的原理
物鏡相當于照相機的鏡頭，使遠處的物體在焦點附近成倒立、縮小的實像。目鏡相當于一個放大鏡，成正立、放大的虛像。兩次成像，先縮小，后放大。
目鏡：相當于放大鏡，
成正立、放大的虛像。
物鏡：相當于照相機的鏡頭，成倒立、縮小的實像 。
3.望遠鏡的成像光路圖
如圖所示，將近視鏡片與遠視鏡片沿刻度尺放置。從近視鏡片望過去，同時調節兩鏡片之間的距離，你看到的景物有什么變化
用近視鏡片與遠視鏡片制成的“望遠鏡”
近視鏡片是凹透鏡，老花鏡片是凸透鏡。以凹透鏡為目鏡，以焦距較大的凸透鏡為物鏡，調節二者的距離，觀察遠處的景物，看到的是正立放大的虛像，這是伽利略望遠鏡的結構模型，這兩個透鏡的共同作用效果是將遠處的物體拉到近處觀察。
4.自制“望遠鏡”
（1）光學望遠鏡
利用人眼可見光，通過透鏡對光線折射或凹面鏡的反射進入小孔并會聚成像，再經過目鏡進行觀測的望遠鏡，叫做光學望遠鏡。
光學望遠鏡的局限是只能接收可見光，但遠處物體發出的光除了可見光外，還有其他光信息。為了更好地觀測遠處物體，人們發明了射電望遠鏡、紅外望遠鏡等非光學望遠鏡。
伽利略望遠鏡
5.非光學望遠鏡
（2）射電望遠鏡
射電望遠鏡是觀測并研究來自天體射電波的基本設備。經典射電望遠鏡讓投射的射電波被鏡面反射后，會聚于公共焦點，然后對接收到的信息進行處理。20世紀60年代天文學上的脈沖星、類星體等四大發現都與射電望遠鏡有關。
我國在2016年，正式啟用了具有自主知識產權、世界最大單口徑、最靈敏的射電望遠鏡一“中國天眼”。
“中國天眼”
①放大鏡：物距小于焦距，凸透鏡成正立、放大的虛像.
②照相機：物距大于2倍焦距，凸透鏡成倒立、縮小的實像.
③投影儀：物距大于焦距小于2倍焦距，凸透鏡成倒立、放大實像.
④顯微鏡：物體先通過物鏡成倒立、放大的實像；目鏡把物鏡
形成的實像再次放大，得到正立、放大的虛像。
⑤望遠鏡：遠處物體先通過物鏡成倒立、縮小的實像；
目鏡把物鏡形成的實像放大，得到正立、放大的虛像。
透鏡的
應用
課堂小結
1.關于放大鏡，下列說法錯誤的是(　　)
A．放大鏡的鏡片就是一個凸透鏡
B．放大鏡所成的像都可以用光屏承接
C．用放大鏡可以得到物體正立的虛像
D．用放大鏡可以得到物體倒立的實像
B
隨堂練習
2.顯微鏡由物鏡與目鏡組成，其作用分別類似于(　　)
A．照相機和放大鏡　　
B．投影儀和放大鏡
C．照相機和投影機
D．投影儀和照相機
B
3.某天文愛好者為了研究“超級月亮”，于是架設一臺天文望遠鏡做進一步觀察，關于該望遠鏡，下列說法正確的是(　　)
A．它的物鏡和顯微鏡的物鏡作用相同
B．它的物鏡相當于放大鏡，用來把像放大
C．它的物鏡的作用是使遠處的物體在焦點附近成虛像
D．它由兩組透鏡組成，靠近眼睛的為目鏡，靠近被觀測物體的為物鏡
D
4.如圖所示是生活中常用手機掃描二維碼的情形，這相當于給二維碼拍了一張照片，照相機鏡頭相當于一個______透鏡，二維碼經攝像頭掃描成倒立、______(填“縮小”“等大”或“放大”)的實像。
縮小
凸

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