第五章透镜及其应用5.5跨学科实践：制作望远镜
公元1300年前后，意大利人开始用凸透镜制作“老花镜”。公元1450年前后，近视眼镜也开始使用了。16世纪，荷兰人汉斯·利帕希(HansLippershey)将两块透镜一进医院放在眼前时，惊讶地发现远处教堂上的风标仿佛变得又大又近了。后来，他将两块透镜装入一根金属管子，以便固定，后人称它为“光镜”。早期望远镜
学习目标1.了解望远镜的基本原理2.设计一个望远镜，能够用它观察校园内远处的物体3.根据设计方案，选用合适的器材，制作望远镜并调试
目录contents望远镜的基本原理0102望远镜的简易设计03望远镜的制作及调试04课堂小练
望远镜的基本原理01
想一想：使用一个凸透镜可以实现望远功能吗？放大镜根据凸透镜成像的规律可知，只有物距小于二倍焦距时，单个凸透镜才能成放大的像单个凸透镜无法实现的功能，能否通过多个凸透镜的组合来实现呢？
动手做一做：试一试用不同焦距的凸透镜观看物体f=5cmf=10cm[思考与讨论]1.估测字到凸透镜的距离，结合给定的焦距，分析与论证该凸透镜为什么会成这样的像？2.当物体逐渐远离凸透镜，凸透镜所成像大小会怎么变化？有什么办法可以看清楚这个像？
靠近眼睛的凸透镜靠近被观测物体的凸透镜物镜目镜镜筒望远镜的主要结构是什么？如何使用？望远镜的结构
尝试使用两块凸透镜组合，观察A4纸上的字时，可以试着像望远镜那样，调节两个凸透镜间的距离，以达到最佳的观察效果。建议：固定物镜，前后移动目镜，观察成像的情况。f=5cmf=10cm动手做一做
望远镜的成像原理（1）物镜：相当于照相机的镜头，成倒立缩小的实像。把物镜所成的像再放大一次。（2）目镜：相当于放大镜（成正立放大的虚像），OFF物体像
人眼使用望远镜看到的像比人眼看到物体大还是小？为什么使用望远镜观察物体时，感觉物体被放大了呢？
视角──从眼睛的中心向物体两端所引的两条直线的夹角。视角与什么因素有关？aa物体对眼睛所成的视角越大，它在视网膜上所成的像就越大。视角
视角大a视角小a距离相等时，大物体的视角大，小物体的视角小。
视角小物体大小一定时，看近处的物体，视角大，远处的物体视角小。视角大aa视角的大小不仅与物体本身大小有关，还和物体到眼睛的距离有关。
望远镜的放大倍数=——————f物f目f物是物镜的焦距，f目是目镜的焦距。
望远镜的简易设计02
使用望远镜时，我们前后拉动镜筒，调节目镜与物镜的距离，可以看到一个最大、最清晰的像。如何准确知道成像的最佳距离？
为了让成像质量好一些，其放大倍数不过大，取放大倍数为2至3倍即可。如果要制作一个望远镜，应该选择什么样的凸透镜做物镜，什么样的凸透镜做目镜？望远镜的放大倍数=——————f物f目确定望远镜倍率
（1）焦距：根据放大倍数，选择焦距合适的两块凸透镜。（2）直径：物镜的直径还要比目镜的直径大一些。测量凸透镜的直径，以便于制作直径合适的镜筒。选择物镜和目镜
假设物体距离物镜很远，请根据凸透镜成像特点，推理并论证成像的最佳距离。最佳成像间距约等于物镜焦距与目镜焦距之和，即f物+f目。确定最佳成像距离
实验步骤：①如图所示组装实验器材，调节光源、两个不同焦距的凸透镜，使三者中心位于同一水平高度；实验步骤：②将F型光源放在98cm刻度线处，物镜（f=10cm）放在20cm刻度线处，前后调节目镜（f=5cm）直至透过凸透镜看到F型光源最大、最清晰的像。记录物镜与目镜之间最佳成像距离。
在用望远镜对不同远近的物体进行观察时，需要调节两块凸透镜间的距离。镜筒可以设计成两段，让物镜的镜简较目镜的镜筒粗一些，这样套在一起，便于在使用时调节。观察最远处的物体时，两块凸透镜间的距离约等于两块凸透镜的焦距之和；观察较近处的物体时，两块凸透镜间的距离要稍大一些。设计镜筒
望远镜的制作及调试03
观察手持望远镜，尝试使用凸透镜、瓦楞纸、剪刀、胶带等材料，通过小组合作，自制一个望远镜，实现望远功能。制作望远镜
①如图所示，分别用瓦楞纸包裹物镜、目镜，制作镜筒。②根据测算的最佳距离，确定镜筒的长度范围。裁出凹槽，作为目镜和物镜前后调节的轨道。③将两个镜筒嵌套在一起。根据需要，调整目镜镜筒的粗细，以便实现共轴调节。目镜物镜自制望远镜
1.把目镜镜筒插入物镜镜筒内，把目镜放到眼前，通过望远镜观察远处的物体。2.在观察时要通过对镜筒长度的调节，改变物镜与目镜间的距离，直到在望远镜中看到远处物体清晰的像为止。望远镜的试用与调整这里制作的望远镜使用了两块凸透镜，观察到的远处物体的像是倒立的，怎样才能通过望远镜看到
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