資源簡介

5.5跨學科實踐：制作望遠鏡—八年級物理人教版（2024）上冊課前導學
學習目標：
1.了解望遠鏡的基本結構及作用。
2.知道望遠鏡的成像原理。
3.會設計一個望遠鏡，并進行制作。
知識集錦：
知識點 望遠鏡的基本原理
主要結構
物鏡：靠近被觀測物體的凸透鏡，其作用相當于①________的鏡頭。
目鏡：靠近眼睛的凸透鏡，其作用相當于一個②________。
成像原理：來自遠處物體的光經物鏡后在物鏡的焦點附近成倒立、③________的實像；這個實像落在目鏡的焦點以內，又經目鏡成整理、放大的④________。
視角
（1）概念：視角是從物體兩端（上、下或左、右）引出的光線在人眼光心所成的⑤________。
（2）視角大小的決定因素：視角的大小取決于物體的⑥________和物體到眼睛的距離。
答案：
①照相機 ②放大鏡 ③縮小 ④虛像 ⑤夾角 ⑥大小
自我檢測：
1.有一個望遠鏡，其物鏡和目鏡都是凸透鏡。下列關于它的說法正確的是( )
A.目鏡起到了放大鏡的作用
B.遠處的物體通過物鏡成倒立、放大的實像
C.望遠鏡的口徑越小，同一個物體成像越清晰
D.使用望遠鏡看物體時，最后看到的是實像
2.天文愛好者所使用的望遠鏡如圖所示。以下判斷正確的是( )
A.A鏡是目鏡
B.太空中的星體通過A鏡成的像是倒立縮小的
C.由于沒有光屏，太空中的星體通過A鏡成的是虛像
D.人眼通過望遠鏡看到的是正立的像
3.夜晚，我們用望遠鏡觀測天空時能看到許多沒有見過的美麗天體。第一位把望遠鏡指向天空的是意大利物理學家______；天文測量中常用的“光年”是______的單位。
4.開普勒望遠鏡是由兩組凸透鏡組成的，如圖所示。物鏡相當于________，目鏡相當于________（前兩空均選填“照相機”“投影儀”或“放大鏡”）。望遠鏡的物鏡所成的像離觀察者很近，再加上目鏡的作用，使得觀察的視角________。
5.如圖為某望遠鏡內部部分光路圖，物鏡是凸透鏡，O為物鏡光心，F為物鏡焦點，焦距為900 mm。
（1）在圖中畫出光線a、b經物鏡折射前的入射光線；
（2）目鏡是_______（選填“凹”或“凸”）透鏡；
（3）用此望遠鏡觀察距離約100 m的小鳥時，小鳥經物鏡成一個_______（選填“倒立”或“正立”）、_______（選填“放大”“等大”或“縮小”）的像。
答案以及解析
1.答案：A
解析：A.目鏡成正立、放大的虛像，起到了放大鏡的作用，故A正確；
B.遠處的物體在物鏡的二倍焦距之外，通過物鏡成倒立、縮小的實像，故B錯誤；
C.望遠鏡的口徑越大，會聚的光線越多，則同一個物體成像越清晰，故C錯誤；
D.使用望遠鏡看物體時，物鏡成縮小的實像，目鏡成放大的虛像，所以最后看到的是虛像，故D錯誤。
2.答案：B
解析：望遠鏡的物鏡和目鏡都是凸透鏡，靠近眼睛的是目鏡，A鏡是目鏡，靠近物體的是物鏡，B鏡是目鏡，物鏡的作用是成倒立縮小的實像，目鏡成正立、放大的虛像，故B正確，ACD錯誤。
3.答案：伽利略；長度
解析：望遠鏡的使用使人類對宇宙的研究更進一步，第一位把望遠鏡指向天空的是意大利物理學家伽利略：天文測量中常用的“光年”是長度的單位，表示光在真空中傳播一年所經過的距離。
4.答案：照相機；放大鏡；變大
解析：開普勒望遠鏡是由兩組凸透鏡組成的。物鏡相當于一個照相機，能成一個倒立、縮小的實像；目鏡相當于一個放大鏡，能成一個正立、放大的虛像，因此，我們看到的是倒立的虛像。由于被觀察物體經物鏡成的實像離眼睛很近，再加上目鏡的放大作用，視角變大，我們感到像變大了。
5.答案：（1）如圖所示
（2）凹
（3）倒立；縮小
解析：（1）由圖可知，折射光線a過物鏡焦點，則其入射光線平行于主光軸；折射光線b過物鏡光心，傳播方向不變。
（2）由圖可知，光經目鏡折射后比折射前遠離主光軸，說明目鏡對光有發散作用，所以目鏡是凹透鏡。
（3）物鏡是凸透鏡，物距大于物鏡的二倍焦距，成倒立、縮小的像。

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