显微镜——看见更小的世界
一个放大镜不够用,把两个凸透镜叠起来接力放大,就成了光学显微镜,能看到放大几百倍的细胞。后来人们又造出电子显微镜,连病毒都看得清。
难点:显微镜里看到的是倒像,上下左右都反了。所以要把标本往左移,视野里的物体反而往右跑——移动方向和直觉相反,这是操作最易错的地方。总放大倍数=目镜倍数×物镜倍数;要先用低倍找到目标,再换高倍看细节。
🧩 典型例题3 道
一个凸透镜最多只能把物体放大几十倍。要看清几百倍的细胞,人们把目镜和物镜两个凸透镜组合起来接力放大,做成了光学显微镜。若某显微镜目镜的放大倍数是 倍,物镜的放大倍数是 倍,这台显微镜的总放大倍数是多少?
显微镜由两个凸透镜接力放大,总放大倍数等于目镜与物镜放大倍数的乘积。
① 找出两个镜头的放大倍数:目镜 倍,物镜 倍。
② 两倍数相乘:(倍)。
③ 所以这台显微镜的总放大倍数是 倍。
总放大倍数是两个镜头倍数“相乘”而不是“相加”,因为是两次接力放大。
在显微镜视野中,一个细胞出现在视野的左下方,想把它移到视野正中央,应把载玻片向哪个方向移动?若再把目镜由 倍换成 倍(物镜 倍不变),此时总放大倍数是多少?
显微镜里看到的是倒立的像,视野中物体移动的方向和载玻片实际移动的方向相反;总放大倍数用目镜倍数乘物镜倍数求出。
① 判断移动方向:像偏在左下方,由于像与实物移动方向相反,要把它移到中央,载玻片应朝像偏的方向——向左下方移动。
② 换目镜后求总放大倍数:(倍)。
③ 答:载玻片向左下方移动;换镜后总放大倍数为 倍。
记住口诀“像偏哪边,玻片就往哪边移”,像偏左下就把玻片往左下推。
用光学显微镜观察一根头发,先用总放大倍数 倍观察,再改用总放大倍数 倍观察。在 倍下,视野中头发的宽度看起来约为 毫米。这根头发的实际宽度大约是多少毫米?与 倍相比, 倍下看到的细节是更多还是更少?
看到的尺寸等于实际尺寸乘放大倍数,所以实际尺寸等于看到的尺寸除以放大倍数;再比较不同倍数下看到的效果。
① 列出关系:实际宽度 视野中宽度 放大倍数。
② 代入数据:(毫米)。
③ 比较: 倍比 倍放得更大,能看到更多的细节(但一次能看到的范围更小)。
放大倍数越高,物体看得越大越清楚,可一次能看到的范围反而越小。
🌟 学以致用 · 解决生活中的问题
科学课上用显微镜看洋葱表皮,会看到一格一格像蜂窝的细胞,像杭州老小区里排列整齐的房子。
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