Question

12．自制水滴顯微鏡，探究顯微鏡的工作原理．
器材：焦距較長(zhǎng)的凸透鏡一個(gè)，滴管一個(gè)，廢錄音帶盒一個(gè)，清水．
（1）小水滴可看作一個(gè)焦距很小的凸透鏡，本實(shí)驗(yàn)以小水滴作為顯微鏡的物鏡，它與被觀察物體（畫在白紙上的小箭頭）的間距為10-15mm，如圖1所示．
（2）在圖1中，透過這個(gè)小水滴，應(yīng)該能成一個(gè)與原來方向相反，放大了的箭頭（如果不是這樣，需要調(diào)整水滴與“箭頭”間的距離，或者改變水滴的直徑），這是通過小水滴所成的一個(gè)實(shí)_（選填“虛”或“實(shí)”）像．
（3）如果如圖1中，任意滴一滴水滴，透過這個(gè)小水滴，如果看到一個(gè)與原來方向相同的、放大的箭頭，若不調(diào)整水滴與箭頭的距離，應(yīng)該把水珠變厚（填“厚”或者”薄”），直至與原來方向相反的、放大了的箭頭．如果廢錄音帶盒的厚度（水滴與透鏡的距離）是12mm，那么最終水滴凸透鏡的焦距范圍是：6～12mm
（4）使放大鏡成為目鏡，與小水滴的距離約等于放大鏡的焦距（30cm），通過放大鏡去觀察小水滴，使箭頭、小水滴，凸透鏡在同一直線上，并且保持凸透鏡水平，且眼睛不要離得太近．邊觀察，邊微微調(diào)節(jié)凸透鏡的位置，即可看到箭頭被放大的虛像（選填“虛”或“實(shí)”），如圖2所示，比圖1中通過小水滴看到的箭頭要大（填“大”或“小”），看到的箭頭相對(duì)于白紙上的箭頭是倒立（填“正立”或“倒立”），如果要看到箭頭更大的像，應(yīng)把凸透鏡略微向上（填“上”或“下”）移動(dòng)．

Answer 1

分析 根據(jù)顯微鏡的工作原理解答此題：顯微鏡的物鏡相當(dāng)于投影儀的鏡頭，使物體成倒立、放大的實(shí)像；目鏡的作用相當(dāng)于一個(gè)放大鏡，使物鏡成的實(shí)像，通過目鏡再成一個(gè)正立、放大的虛像．經(jīng)過兩次凸透鏡的放大作用，使微小的物體放大許多倍．

解答 解：（1）小水滴接近圓形，所以其相當(dāng)于一個(gè)焦距很小的凸透鏡，是當(dāng)作顯微鏡的物鏡來使用的；
（2）由于把小水滴作為物鏡，故成的是倒立、放大的實(shí)像；
（3）由題意可知，小水滴此時(shí)相當(dāng)于放大鏡，成的是正立、放大的虛像，說明箭頭在小水滴的焦點(diǎn)之內(nèi)，即小水滴的焦距過大，因此應(yīng)該把水珠變得再厚些，使其焦距變小，直至成倒立、放大的實(shí)像，此時(shí)物距滿足：f＜12mm＜2f，即：凸透鏡的焦距為：6mm＜f＜12mm；
（4）由乙圖可知，凸透鏡在上面，應(yīng)該是目鏡；凸透鏡放置的位置是水平的，此時(shí)，凸透鏡鏡相當(dāng)于一個(gè)放大鏡，成的是一個(gè)正立、放大的虛像；雖然二次放大成的像相對(duì)于物體是倒立的，但旋轉(zhuǎn)的方向是一致的；要使成的虛像更大一些，應(yīng)增大物距，把凸透鏡向上移動(dòng)．
故答案是：（1）凸透；物；
（2）實(shí)；
（3）厚；6～12mm；
（4）虛；大；倒立；上．

點(diǎn)評(píng) 該題以探究實(shí)驗(yàn)的形式考查了顯微鏡的構(gòu)造及原理，了解物鏡和目鏡的成像原理是解答此題的關(guān)鍵．