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《西游记》里的孙悟空用“火眼金睛”能看笼罩到在妖怪身上的妖气;神话故事《葫芦娃》里二娃长着一双“千里眼”,如图1,能将几千里以外的妖魔鬼怪尽收眼底……学过透镜知识后,我们会发现,神奇的“火眼金睛”和“千里眼”都是可以实现的,下面我们通过两个小实验来认识其中的道理。
在玻璃板下面放置一小段用眼睛几乎看不清楚的黑头发,滴一滴水在玻璃板上,由于小水滴相当于一个凸透镜,我们会看到头发被放大了,可以看清楚了,再用一只放大镜来观察水滴下的头发,当放大镜移到一定位置时,我们会看到头发变得更清晰了,被放得更大了。
由这两个小实验,我们可以得出这样一个结论:头发之所以能变得更大、看得更清楚,是因为经过了两个凸透镜的两次放大,显微镜和望远镜就是根据这个原理制成的。
显微镜是如何把物体“变小为大”的呢?
17世纪中叶,一位名叫列文·胡克的英国人,用自己磨制的镜片,制造成了第一架显微镜,从此打开了一个人类从没见过的微生物世界。
显微镜的结构如图2,镜筒的两端各有一组透镜,每组透镜的作用都相当于一个____________镜;靠近眼睛的凸透镜叫做____________镜,靠近被观察物体的凸透镜叫做____________镜。
显微镜的物镜相当于投影仪的镜头,载物片上物体的光通过物镜后成一个____________的____________像;目镜相当于一个放大镜,把这个实像再次放大,这样,经过透镜的两次放大后,我们就可以看到肉眼看不到或者看不清楚的微小物体了,实际中,我们用放大倍数来表示显微镜的放大本领,它等于物镜的放大倍数乘以目镜的放大倍数。
望远镜是如何把物体“变远为近”的昵?
我们能不能看清一个物体,取决于“视角”的大小,所谓视角,指的是从物体上下或左右两端引出的光线在人眼光心处所成的夹角,如图3,观察物体时,物体对眼睛所成视角的大小不但和物体本身大小有关,还和物体到眼睛的距离有关,现代的“千里眼”____________望远镜,就是通过两个透镜的组合。拉近了物体的像与眼睛的距离(在这里,物体的像就是人眼的“物”),增大了物体对眼睛的视角。
1608年,荷兰的一位眼镜制造商,不经意地透过一前一后放置的两个镜片去看远处的景物时,发现这些景物近了许多,意大利的科学家伽利略知道了这件事,用两个凸透镜做成了第一台望远镜。
最简单、最普通的望远镜结构如图4,以焦距较小的凸透镜作为目镜,焦距较大的凸透镜作为物镜,远处物体发出的光线经过物镜后,成____________的____________像;目镜相当于放大镜,把缩小的实像放大,物镜所成的像虽然比原来的物体小,但它离我们的眼睛很近,再加上目镜的放大作用,视角就会变得很大,由于望远镜物镜的直径比我们眼睛的瞳孔大很多,这样它可以会聚更多的光,使所成的像更加明亮、清晰。
实际应用中,显微镜和望远镜的种类五花八门,构造和功能也千差万别,同学们可以在网上查看更多的资料来了解,相信你很快就会搞明白其中的道理,
责任编辑 蔡华杰
在玻璃板下面放置一小段用眼睛几乎看不清楚的黑头发,滴一滴水在玻璃板上,由于小水滴相当于一个凸透镜,我们会看到头发被放大了,可以看清楚了,再用一只放大镜来观察水滴下的头发,当放大镜移到一定位置时,我们会看到头发变得更清晰了,被放得更大了。
由这两个小实验,我们可以得出这样一个结论:头发之所以能变得更大、看得更清楚,是因为经过了两个凸透镜的两次放大,显微镜和望远镜就是根据这个原理制成的。
显微镜是如何把物体“变小为大”的呢?
17世纪中叶,一位名叫列文·胡克的英国人,用自己磨制的镜片,制造成了第一架显微镜,从此打开了一个人类从没见过的微生物世界。
显微镜的结构如图2,镜筒的两端各有一组透镜,每组透镜的作用都相当于一个____________镜;靠近眼睛的凸透镜叫做____________镜,靠近被观察物体的凸透镜叫做____________镜。
显微镜的物镜相当于投影仪的镜头,载物片上物体的光通过物镜后成一个____________的____________像;目镜相当于一个放大镜,把这个实像再次放大,这样,经过透镜的两次放大后,我们就可以看到肉眼看不到或者看不清楚的微小物体了,实际中,我们用放大倍数来表示显微镜的放大本领,它等于物镜的放大倍数乘以目镜的放大倍数。
望远镜是如何把物体“变远为近”的昵?
我们能不能看清一个物体,取决于“视角”的大小,所谓视角,指的是从物体上下或左右两端引出的光线在人眼光心处所成的夹角,如图3,观察物体时,物体对眼睛所成视角的大小不但和物体本身大小有关,还和物体到眼睛的距离有关,现代的“千里眼”____________望远镜,就是通过两个透镜的组合。拉近了物体的像与眼睛的距离(在这里,物体的像就是人眼的“物”),增大了物体对眼睛的视角。
1608年,荷兰的一位眼镜制造商,不经意地透过一前一后放置的两个镜片去看远处的景物时,发现这些景物近了许多,意大利的科学家伽利略知道了这件事,用两个凸透镜做成了第一台望远镜。
最简单、最普通的望远镜结构如图4,以焦距较小的凸透镜作为目镜,焦距较大的凸透镜作为物镜,远处物体发出的光线经过物镜后,成____________的____________像;目镜相当于放大镜,把缩小的实像放大,物镜所成的像虽然比原来的物体小,但它离我们的眼睛很近,再加上目镜的放大作用,视角就会变得很大,由于望远镜物镜的直径比我们眼睛的瞳孔大很多,这样它可以会聚更多的光,使所成的像更加明亮、清晰。
实际应用中,显微镜和望远镜的种类五花八门,构造和功能也千差万别,同学们可以在网上查看更多的资料来了解,相信你很快就会搞明白其中的道理,
责任编辑 蔡华杰