55跨學(xué)科實(shí)踐制作望遠(yuǎn)鏡課件人教版（2024）物理八年級(jí)上冊(cè)

第五章透鏡及其應(yīng)用第5節(jié)跨學(xué)科實(shí)踐：制作望遠(yuǎn)鏡

知識(shí)梳理導(dǎo)學(xué)園地1.了解望遠(yuǎn)鏡的基本原理Ⅰ(1)構(gòu)造：如圖所示，①

，②

?。

(2)物鏡：物鏡的作用是使遠(yuǎn)處的物體在

附近成

?

像。(3)目鏡：目鏡的作用相當(dāng)于一個(gè)

，成

像。(4)物體對(duì)眼睛所成視角的大小不僅和

?的大小有

關(guān)，還和

有關(guān)。Ⅰ.簡(jiǎn)易天文望遠(yuǎn)

鏡的物鏡相當(dāng)于

一個(gè)焦距較大的

凸透鏡，目鏡是

一個(gè)焦距較小的

凸透鏡。Ⅱ.自制的望遠(yuǎn)鏡可以采用單片的凸透鏡作為目鏡和物鏡。為了讓成像質(zhì)量好一些，其放大倍率不宜過大，取放大倍率為2～3倍

即可。物鏡目鏡焦點(diǎn)實(shí)放大鏡虛物體本身物體到眼睛的距離知識(shí)梳理導(dǎo)學(xué)園地2.設(shè)計(jì)簡(jiǎn)易望遠(yuǎn)鏡(1)確定望遠(yuǎn)鏡的放大倍率Ⅱ(2)選擇物鏡和目鏡：應(yīng)選擇

較長(zhǎng)、

?較大的凸

透鏡作為物鏡，焦距較

、直徑較

?的凸透鏡作為目

鏡。(3)設(shè)計(jì)鏡筒：在用望遠(yuǎn)鏡對(duì)不同遠(yuǎn)近的物體進(jìn)行觀察時(shí)，需要調(diào)節(jié)兩塊凸透鏡間的

。鏡筒可以設(shè)計(jì)成兩段，讓物鏡的鏡筒較目鏡的鏡筒

一些，這樣套在一起，便于在使用時(shí)調(diào)節(jié)。觀察最遠(yuǎn)處的物體時(shí)，兩塊凸透鏡間的距離約等

于

?

；觀察較近處的物體時(shí)，兩塊凸透鏡間的距離要稍大一些。Ⅰ.簡(jiǎn)易天文望遠(yuǎn)

鏡的物鏡相當(dāng)于

一個(gè)焦距較大的

凸透鏡，目鏡是

一個(gè)焦距較小的

凸透鏡。Ⅱ.自制的望遠(yuǎn)鏡可以采用單片的凸透鏡作為目鏡和物鏡。為了讓成像質(zhì)量好一些，其放大倍率不宜過大，取放大倍率為2～3倍

即可。焦距直徑短小距離粗兩塊凸透鏡的焦距之和

知識(shí)梳理導(dǎo)學(xué)園地3.制作及調(diào)試望遠(yuǎn)鏡(1)制作：根據(jù)所選凸透鏡的

和直徑制作鏡筒。(2)試用與調(diào)整：①把

鏡筒插入

鏡筒內(nèi)；②觀察時(shí)要通過對(duì)鏡筒

的調(diào)節(jié)，改變

與

?間的距離。4.反思與拓展這里制作的望遠(yuǎn)鏡使用了兩塊凸透鏡，觀察到的遠(yuǎn)處物體的像是倒立的，怎樣才能通過望遠(yuǎn)鏡看到正立的像呢？有兩種方法：第一種是

?

；第二種是

?

。Ⅰ.簡(jiǎn)易天文望遠(yuǎn)

鏡的物鏡相當(dāng)于

一個(gè)焦距較大的

凸透鏡，目鏡是

一個(gè)焦距較小的

凸透鏡。Ⅱ.自制的望遠(yuǎn)鏡可以采用單片的凸透鏡作為目鏡和物鏡。為了讓成像質(zhì)量好一些，其放大倍率不宜過大，取放大倍率為2～3倍

即可。焦距目鏡物鏡長(zhǎng)度物鏡目鏡使用兩個(gè)相互垂直的平面反射裝置

把所成的像先上下顛倒一次，再左右顛倒一次

物鏡使用凸透鏡，目鏡使用凹透鏡，望遠(yuǎn)鏡所成成的像就是正立的了

知識(shí)點(diǎn)一：望遠(yuǎn)鏡的原理1.

一種望遠(yuǎn)鏡的物鏡和目鏡都是由凸透鏡組成的，它的成像情況是(

B

)A.

遠(yuǎn)處物體通過物鏡成正立、放大的實(shí)像，再經(jīng)過目鏡成正立、放大的虛像B.

遠(yuǎn)處物體通過物鏡成倒立、縮小的實(shí)像，再經(jīng)過目鏡成正立、放大的虛像C.

遠(yuǎn)處物體通過物鏡成正立、放大的虛像，再經(jīng)過目鏡成倒立、放大的實(shí)像D.

遠(yuǎn)處物體通過物鏡成倒立、放大的實(shí)像，再經(jīng)過目鏡成倒立、縮小的實(shí)像B2.

如圖所示是簡(jiǎn)易天文望遠(yuǎn)鏡的內(nèi)部結(jié)構(gòu)。物鏡的成像原理與

(選填“投

影儀”或“照相機(jī)”)相同，物鏡成的像會(huì)落在目鏡

以內(nèi)的位置，目鏡所

成的像是正立、放大的

像；如果你想制作簡(jiǎn)易天文望遠(yuǎn)鏡，沒有現(xiàn)成的透鏡，

可以選用合適的

(選填“近視”或“遠(yuǎn)視”)眼鏡鏡片來代替。照相機(jī)1倍焦距虛遠(yuǎn)視知識(shí)點(diǎn)二：制作望遠(yuǎn)鏡3.

項(xiàng)目學(xué)習(xí)小組在“自制望遠(yuǎn)鏡”活動(dòng)中選擇了兩塊透鏡，將其中一塊透鏡正對(duì)太陽

光，觀察到地面上出現(xiàn)了明亮的光斑，如圖所示。下列說法正確的是(

C

)A.

該透鏡是凹透鏡B.

該透鏡對(duì)光具有發(fā)散作用C.

該透鏡可用來制作望遠(yuǎn)鏡的物鏡D.

可以使用這種透鏡來矯正近視眼C4.

(新考法·創(chuàng)新設(shè)問)小明在學(xué)習(xí)制作望遠(yuǎn)鏡后，自己動(dòng)手利用兩個(gè)相同的凸透鏡做

了一個(gè)望遠(yuǎn)鏡，可是在使用時(shí)卻看不到很遠(yuǎn)處的任何物體。“為什么望遠(yuǎn)鏡看不到很

遠(yuǎn)處的任何物體呢？難道是……”請(qǐng)你替小明完成這句話：難道是

?

?。帶著猜想，小明在課堂上與同學(xué)們經(jīng)過了激烈的討論，針對(duì)猜想進(jìn)行了科學(xué)探究中

的

?

，最終確定了制作望遠(yuǎn)鏡時(shí)，應(yīng)選兩個(gè)

(選填“相同”或“不同”)焦距

的凸透鏡。名師點(diǎn)睛因?yàn)檫@兩個(gè)凸透

鏡規(guī)格相同

設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)與制訂計(jì)劃、進(jìn)行實(shí)驗(yàn)與收集證據(jù)、分析與論證、評(píng)估、交流與合

作

不同

——

基礎(chǔ)鞏固練

——1.

關(guān)于望遠(yuǎn)鏡的說法正確的是(

D

)A.

所有的望遠(yuǎn)鏡都是由兩個(gè)凸透鏡組成的B.

望遠(yuǎn)鏡都是由一個(gè)凸透鏡和一個(gè)凹透鏡構(gòu)成的C.

只有用透鏡才能做望遠(yuǎn)鏡D.

天文望遠(yuǎn)鏡(如我國的“天眼”)也常用凹面鏡做物鏡D2.

如圖所示是數(shù)碼望遠(yuǎn)鏡，可直接用目鏡觀察或通過數(shù)碼顯示屏觀察。下列說法正確

的是(

A

)A.

望遠(yuǎn)鏡的目鏡由凸透鏡制成，作用相當(dāng)于放大鏡B.

若凸透鏡鏡片的上方出現(xiàn)劃痕，會(huì)使成像下方殘缺C.

為使成像變大，應(yīng)讓物鏡成的像盡量緊貼目鏡D.

數(shù)碼顯示屏的彩色畫面是由紅、黃、藍(lán)三種色光組成的A3.

如圖甲所示是一位天文愛好者通過純手工打磨鏡片自制的望遠(yuǎn)鏡，該望遠(yuǎn)鏡不僅可

以看到8億千米外的木星，甚至能清晰地看到木星表面的斑紋，圖乙是該望遠(yuǎn)鏡內(nèi)部結(jié)

構(gòu)及光路示意圖。下列關(guān)于該自制望遠(yuǎn)鏡的說法正確的是(

C

)

甲

乙A.

該天文愛好者通過純手工磨制的鏡片是凹透鏡B.

看到8億千米外的木星只利用了光沿直線傳播C.

清晰看到木星表面的斑紋時(shí)，物鏡的成像原理與照相機(jī)相同D.

木星到物鏡的距離u滿足f＜u＜2f(f為物鏡的焦距)C4.

一般天文望遠(yuǎn)鏡的目鏡和物鏡使用的都是

鏡，物鏡的焦距較大，當(dāng)被觀察

物體在物鏡的2倍焦距以外時(shí)，物體成一個(gè)倒立、

(選填“放大”或“縮小”)

的

(選填“實(shí)”或“虛”)像，然后這個(gè)像再經(jīng)過目鏡

(選填“放大”或

“縮小”)，觀察者就能看清楚遠(yuǎn)處的物體。5.

如圖所示是一位同學(xué)制作的簡(jiǎn)易望遠(yuǎn)鏡，它由兩個(gè)焦距不同的凸透鏡組成，調(diào)整兩

個(gè)凸透鏡間的距離，就可以看清遠(yuǎn)處的景物。前面靠近物體的凸透鏡成像原理和

?

相同，后面靠近眼睛的凸透鏡成像原理和

相同。(均選填“照相

機(jī)”“投影儀”或“放大鏡”)凸透縮小實(shí)放大照

相機(jī)放大鏡——

素養(yǎng)提升練

——6.

小明學(xué)習(xí)了望遠(yuǎn)鏡的原理之后，自己動(dòng)手制作了一個(gè)望遠(yuǎn)鏡，結(jié)構(gòu)如圖甲所示，其

中物鏡的焦距為20cm，目鏡的焦距為5cm。經(jīng)過不斷的調(diào)試，他看到了遠(yuǎn)處物體最大

最清晰的像(成像原理的光路圖如圖乙所示)。下列說法不正確的是(

B

)

甲

乙A.

遠(yuǎn)處的物體經(jīng)過物鏡成像在物鏡的焦點(diǎn)附近B.

眼睛看到的是遠(yuǎn)處物體倒立的實(shí)像C.

此時(shí)物鏡和目鏡之間的距離約為25cmD.

物鏡的作用相當(dāng)于照相機(jī)，使遠(yuǎn)處的物體成像在距離眼睛很近的位置B7.

(新課標(biāo)·實(shí)踐活動(dòng))制作望遠(yuǎn)鏡。材料：準(zhǔn)備兩個(gè)

鏡，一個(gè)焦距比另一個(gè)稍大一些，兩個(gè)與透鏡尺寸差不多的

硬紙筒，大紙筒可套進(jìn)小紙筒。紙筒也可自己制作。制作：將焦距較大的透鏡作為

鏡，較小的作為

鏡，分別將它們固定在大

小兩個(gè)紙筒中，如圖甲所示。甲使用：將物鏡對(duì)準(zhǔn)遠(yuǎn)處的物體，不斷推拉小紙筒，直到看到清楚放大的像為止。凸透物目原理：如圖乙所示，從遠(yuǎn)處物體射到物鏡上的光線是平行的，經(jīng)物鏡后在焦點(diǎn)外距焦

點(diǎn)很近的地方，得到物體

立、

(選填“放