【種花家務·物理】4-4-08本章復習(光學儀器)『數(shù)理化自學叢書6677版』
【閱前提示】本篇出自『數(shù)理化自學叢書6677版』,此版叢書是“數(shù)理化自學叢書編委會”于1963-1966年陸續(xù)出版,并于1977年正式再版的基礎(chǔ)自學教材,本系列叢書共包含17本,層次大致相當于如今的初高中水平,其最大特點就是可用于“自學”。當然由于本書是大半個世紀前的教材,很多概念已經(jīng)與如今迥異,因此不建議零基礎(chǔ)學生直接拿來自學。不過這套叢書卻很適合像我這樣已接受過基礎(chǔ)教育但卻很不扎實的學酥重新自修以查漏補缺。另外,黑字是教材原文,彩字是我寫的注解。
【山話嵓語】『數(shù)理化自學叢書』其實還有新版,即80年代的改開版,改開版內(nèi)容較新而且還又增添了25本大學基礎(chǔ)自學內(nèi)容,直接搞出了一套從初中到大學的一條龍數(shù)理化自學教材大系列。不過我依然選擇6677版,首先是因為6677版保留了很多古早知識,讓我終于搞明白了和老工程師交流時遇到的奇特專業(yè)術(shù)語和計算模式的來由。另外就是6677版的版權(quán)風險極小,即使出版社再版也只會再版80年代改開版。我認為6677版不失為一套不錯的自學教材,不該被埋沒在故紙堆中,是故才打算利用業(yè)余時間,將『數(shù)理化自學叢書6677版』上傳成文字版。?
第四章光學儀器
【山話||? 本系列專欄中的力單位達因等于10??牛頓;功的單位爾格等于10??焦耳;熱量的單位卡路里等于4.186焦耳;電荷的單位靜庫(1庫倫=3×10?靜庫);電勢的單位靜伏等于300伏特。另外這套老教材中力的單位常用公斤、克等,但如今是不允許的,力是不能使用質(zhì)量單位的?!??
本章提要
1、這一章所討論的光學儀器,可以分為兩種類型:
(1)成實象的光學儀器:照相機、幻燈機、電影機、眼睛。
(2)成虛象的光學儀器:放大鏡、顯微鏡、望遠鏡。
2、眼睛也可以看成是一種有調(diào)節(jié)能力的光學儀器:
(1)眼睛能看見物體的條件是:物體的象成在視網(wǎng)膜上。
(2)眼睛看清楚物體的條件是:①物體的象成在視網(wǎng)膜上;②成在視網(wǎng)膜上的象要足夠明亮;③物體對眼睛的光心所張的視角要大于 1 分。
3、
(1)正常的眼:遠點是無限遠,明視距離是 25 厘米,近點是 10 厘米。
(2)近視眼:遠點比較近(不是無限遠),它的“明視距離”小于 25 厘米,近點比 10 厘米??;矯正的方法是戴一副用凹透鏡做成的眼鏡。
(3)遠視眼:看無限遠處的物體時晶狀體需要調(diào)節(jié),它的“明視距離"”比 25 厘米遠,近點也大于 10 厘米;矯正的方法是戴一副用凸透鏡做成的眼鏡。
4、顯微鏡和望遠鏡都是由一個物鏡和一個目鏡組成的:
(1)顯微鏡的物鏡焦距比較短,目鏡焦距比較長,用來觀察近處細小難于分辨的物體;
(2)望遠鏡的物鏡焦距比較長,目鏡焦距比較短,用來觀察遙遠的物體,它們都能使物體的視角放大,使原來看不清楚的物體能夠被看清楚。
5、
(1)開普勒望遠鏡的目鏡和物鏡都是凸透鏡,物鏡和目鏡之間的距離等于它們的焦距之和 (f?+f?),成的象是倒立的虛象。
(2)伽利略望遠鏡的物鏡是凸透鏡,目鏡是凹透鏡,物鏡和目鏡的距離等于它們的焦距之差 (f?-f?),成的象是正立的虛象。
6、
(1)對于單個鏡或透鏡,一般是討論它成象的放大率 K,成象放大率的意義是:? 。隨著物距 u 的不同,同一個鏡或透鏡的成象放大率數(shù)值也不相同,K 是象的長度放大率。
(2)對于光學儀器來說,一般是討論它的儀器放大率 m,儀器放大率的意義是:? 。m 是角放大率,對于同一光學儀器來說,放大率 m 是個定值。
(3)下面是幾種簡單光學儀器角放大率 m 的計算公式:
①放大鏡的放大率:;
②顯微鏡的放大率:;
③望遠鏡的放大率:? 。
復習題四
1、飛機在 3000 米的高空拍攝地面的照片,如果要求照片與所攝地面面積的比是 1:2.5×10?,問照相機的焦距必須是多長?【f=60厘米】
2、照相機的鏡頭已經(jīng)對準了近處的物體,如果這時要攝取遠景,問暗箱的長度應當怎樣調(diào)節(jié)?為什么?
3、幻燈機中的幻燈片和物鏡相距 40 厘米,所得的象離物鏡 9 米遠,現(xiàn)在要使象呈現(xiàn)在距物鏡 12 米遠的屏幕上,問應當怎樣調(diào)節(jié)鏡頭?【向后移動0.4厘米】
4、近視眼、遠視眼跟正常眼有什么不同?為什么矯正近視眼要戴一副凹透鏡,矯正遠視眼要戴一副凸透鏡?
5、有一個放大鏡,它的放大率是 10 倍,問它的焦距和焦度各是多大?【f=2.5厘米,L=40屈光度】
6、為什么顯微鏡物鏡的焦距要比較短,目鏡的焦距要比較長?為什么望遠鏡物鏡的焦距要比較長而目鏡焦距要比較短?
7、今有兩個凸透鏡,f?=2.5 厘米,f?=20 厘米,問要怎樣才能裝成一個顯微鏡?這個顯微鏡的放大率是多大?怎樣才能裝成一個望遠鏡?這個望遠鏡的放大率又是多大?【8倍,8倍】
8、一架顯微鏡的放大率 m=160 倍,它的目鏡放大率 m目=8 倍,如果換用一個焦距 f=1 厘米的目鏡,這時顯微鏡的放大率將是多大?【500倍】