题目内容

如图，自制水滴显微镜，探究显微镜的工作原理．
器材：焦距较长的凸透镜（f=30cm）一个，滴管一个，废录音带盒一个，清水，白纸，细盐粉，头发丝，昆虫翅膀等：
（1）小水滴可看作一个焦距很小的______镜，本实验以小水滴作为显微镜的______镜，它与被观察物体的间距为10-15mm，如图甲所示．
（2）如图甲中，透过这个小水滴，应该能成一个与原来方向相反的、放大了的箭头（如果不是这样，“箭头”间的距离，或者改变水滴的直径），这是通过小水滴所成的一个______（选填“虚”或“实”）像．
（3）如图甲中，透过这个小水滴，如果看到一个与原来方向相同的、放大的箭头，在不调整与箭头间的距离，应该把水珠变______（选填“厚”或“薄”），直至与原来方向相反的、放大了的箭头．如果废录音带盒的厚度是12mm，那么最终水滴凸透镜的焦距范围是______．
（4）使凸透镜成为______（物、目）镜，与小水滴的距离约等于凸透镜的焦距（30cm），通过凸透镜去观察小水滴，使箭头、小水滴、凸透镜在同一______上，并且保持凸透镜是______的，且眼睛不要离太近，边观察、边微微调节凸透镜的位置，即可看到箭头被放大的______（选填“虚”或“实”）像．如图乙所示，比图甲中通过小水滴观察到的箭头要______（选填“大”或“小”）得多，看到的箭头相对于原来的箭头是______（选填“正立”或“倒立”）．如果箭头顺时针转动，箭头的像将沿______（选填“顺”或“逆”）时针转动；如果要看到箭头更大的像，应把凸透镜略微向______（选填“上”或“下”）移动．
（5）再用这个显微镜观察头发丝、细盐粉，昆虫翅膀花纹的像．
（6）若用眼镜代替凸透镜，在家里完成上述实验，应该选用______（选填“近视”或“远视”）眼镜．

【答案】分析：根据显微镜的工作原理解答此题：显微镜的物镜相当于投影仪的镜头，使物体成倒立、放大的实像；目镜的作用相当于一个放大镜，使物镜成的实像，通过目镜再成一个正立、放大的虚像．经过两次凸透镜的放大作用，使微小的物体放大许多倍．
解答：解：（1）小水滴接近圆形，所以其相当于一个焦距很小的凸透镜，是当作显微镜的物镜来使用的；
（2）由于把小水滴作为物镜，故成的是倒立、放大的实像；
（3）由题意可知，小水滴此时相当于放大镜，成的是正立、放大的虚像，说明箭头在小水滴的焦点之内，即小水滴的焦距过大，因此应该把水珠变得再厚些，使其焦距变小，直至成倒立、放大的实像，此时物距满足：f＜12mm＜2f，即：凸透镜的焦距为：6mm＜f＜12mm；
（4）由乙图可知，凸透镜在上面，应该是目镜；凸透镜放置的位置是水平的，此时，凸透镜镜相当于一个放大镜，成的是一个正立、放大的虚像；虽然二次放大成的像相对于物体是倒立的，但旋转的方向是一致的；要使成的虚像更大一些，应增大物距，把凸透镜向上移动；
（6）近视眼镜是凹透镜，远视眼镜是凸透镜，所以要代替凸透镜，应用远视眼镜．
故答案是：（1）凸透；物；
（2）实；
（3）厚；6～12mm；
（4）目；直线；水平；虚；大；倒立；顺；上；
（6）远视．
点评：该题以探究实验的形式考查了显微镜的构造及原理，了解物镜和目镜的成像原理是解答此题的关键．