11.制作望远镜.
(1)材料:准备两个凸透镜,一个焦距比另一个稍大一些,两个与透镜尺寸差不多大小的硬纸筒,大纸筒可套进小纸筒.纸筒也可自己制作.
(2)制作:将焦距较大的透镜作为

(3)使用:将物镜对准远处的物体,不断推拉小纸筒,直到看到清楚放大的像为止.
(4)原理:如图乙所示,从远处物体射到物镜上的光线是平行的,经物镜后,在焦点外距焦点很近的地方,得到物体的
(5)反思:①若物镜的焦距为$f_1$,目镜的焦距为$f_2$,物镜成像的像距$v$范围是
②为了能通过望远镜看到正立的像,同学们提出了改进思路,原理如图丙.请尝试作出人所看到的物体的像.(图丙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)

第11题图丙
(1)材料:准备两个凸透镜,一个焦距比另一个稍大一些,两个与透镜尺寸差不多大小的硬纸筒,大纸筒可套进小纸筒.纸筒也可自己制作.
(2)制作:将焦距较大的透镜作为
物
镜,较小的作为目
镜,分别将它们固定在大小两个纸筒中,如图甲所示.(3)使用:将物镜对准远处的物体,不断推拉小纸筒,直到看到清楚放大的像为止.
(4)原理:如图乙所示,从远处物体射到物镜上的光线是平行的,经物镜后,在焦点外距焦点很近的地方,得到物体的
倒
立、缩小
(选填“放大”“缩小”或“等大”)的实
像.目镜的前焦点和物镜的后焦点是重合
在一起的,所以像位于目镜和它的焦点之间离焦点很近的地方,像对于目镜来说是物体,它对于目镜所成的像是放大
(选填“放大”“缩小”或“等大”)的虚
像.这样,当我们对着目镜进行观察的时候,进入眼睛的光线就好像是直接从这个像射来的.(5)反思:①若物镜的焦距为$f_1$,目镜的焦距为$f_2$,物镜成像的像距$v$范围是
$f_1<v<2f_1$
,若$f_2$变大,则最后所成的像将变小
(选填“变大”“变小”或“不变”).②为了能通过望远镜看到正立的像,同学们提出了改进思路,原理如图丙.请尝试作出人所看到的物体的像.(图丙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)
第11题图丙
答案
11.(2)物 目
(4)倒 缩小 实 重合 放大 虚
(5)①$f_1<v<2f_1$ 变小
②如答图所示
解析
【分析】
本题考查望远镜的制作与成像原理,解题思路如下:
1. 明确望远镜的结构:望远镜由物镜和目镜组成,物镜需会聚远处平行光,焦距更大;目镜需放大物镜所成的像,焦距更小,对应制作部分的填空;
2. 掌握凸透镜成像规律的应用:物镜相当于照相机,远处物体经物镜成倒立缩小的实像;物镜的后焦点与目镜的前焦点重合,该实像位于目镜焦点内,目镜相当于放大镜,成放大的虚像,对应成像原理部分;
3. 分析像距与焦距的影响:物镜成像时,物距远大于2倍焦距,像距范围为1倍到2倍物镜焦距;目镜焦距变大时,放大倍数减小,最终像变小,对应第(5)问;
4. 改进正立像的作图,结合凹透镜的发散特性即可完成。
【解析】
(2) 望远镜的物镜需要会聚远处的平行光线,因此选择焦距较大的透镜;目镜用于放大物镜所成的像,选择焦距较小的透镜,故答案为:物;目。
(4) 远处物体经物镜时,物距远大于2倍物镜焦距,根据凸透镜成像规律,成倒立、缩小的实像;物镜的后焦点与目镜的前焦点重合,该实像位于目镜的焦点以内,作为目镜的物体,目镜相当于放大镜,成正立、放大的虚像,故答案为:倒;缩小;实;重合;放大;虚。
(5)① 物镜成像时,物距远大于2倍物镜焦距,根据凸透镜成像规律,像距范围为$f_1<v<2f_1$;目镜焦距$f_2$变大时,其放大倍数减小,最终所成的像变小,故答案为:$f_1<v<2f_1$;变小。
② 结合凹透镜的发散特性,作出人眼看到的正立像,如答图所示。
【答案】
(2)物;目
(4)倒;缩小;实;重合;放大;虚
(5)①$f_1<v<2f_1$;变小
②
【知识点】
望远镜原理、凸透镜成像规律
【点评】
本题围绕望远镜的制作与成像原理展开,结合凸透镜成像规律进行考查,需要学生掌握望远镜的结构、物镜和目镜的成像特点,以及像距、焦距对成像的影响,属于光学部分的基础应用题目,难度适中。
【难度系数】
0.5
本题考查望远镜的制作与成像原理,解题思路如下:
1. 明确望远镜的结构:望远镜由物镜和目镜组成,物镜需会聚远处平行光,焦距更大;目镜需放大物镜所成的像,焦距更小,对应制作部分的填空;
2. 掌握凸透镜成像规律的应用:物镜相当于照相机,远处物体经物镜成倒立缩小的实像;物镜的后焦点与目镜的前焦点重合,该实像位于目镜焦点内,目镜相当于放大镜,成放大的虚像,对应成像原理部分;
3. 分析像距与焦距的影响:物镜成像时,物距远大于2倍焦距,像距范围为1倍到2倍物镜焦距;目镜焦距变大时,放大倍数减小,最终像变小,对应第(5)问;
4. 改进正立像的作图,结合凹透镜的发散特性即可完成。
【解析】
(2) 望远镜的物镜需要会聚远处的平行光线,因此选择焦距较大的透镜;目镜用于放大物镜所成的像,选择焦距较小的透镜,故答案为:物;目。
(4) 远处物体经物镜时,物距远大于2倍物镜焦距,根据凸透镜成像规律,成倒立、缩小的实像;物镜的后焦点与目镜的前焦点重合,该实像位于目镜的焦点以内,作为目镜的物体,目镜相当于放大镜,成正立、放大的虚像,故答案为:倒;缩小;实;重合;放大;虚。
(5)① 物镜成像时,物距远大于2倍物镜焦距,根据凸透镜成像规律,像距范围为$f_1<v<2f_1$;目镜焦距$f_2$变大时,其放大倍数减小,最终所成的像变小,故答案为:$f_1<v<2f_1$;变小。
② 结合凹透镜的发散特性,作出人眼看到的正立像,如答图所示。
【答案】
(2)物;目
(4)倒;缩小;实;重合;放大;虚
(5)①$f_1<v<2f_1$;变小
②
【知识点】
望远镜原理、凸透镜成像规律
【点评】
本题围绕望远镜的制作与成像原理展开,结合凸透镜成像规律进行考查,需要学生掌握望远镜的结构、物镜和目镜的成像特点,以及像距、焦距对成像的影响,属于光学部分的基础应用题目,难度适中。
【难度系数】
0.5
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