Mikroszkóp példakérdések

8 példa mikroszkópos kérdésekre

1. A mikroszkóp két domború lencséből áll. Konvex lencse Az objektumhoz vagy tárgyakhoz közeli domború lencsét objektívlencsének, a megfigyelő szeméhez közeli domború lencsét pedig okulárnak nevezzük. Az objektívlencse fókusztávolsága 2 cm, az okulárlencse fókusztávolsága pedig 5 cm. Az objektívlencse és az okulárlencse közötti távolság 30 cm. Ha a megfigyelő szeme normális és minimális akkomodációval rendelkezik, határozza meg: (a) a mikroszkóp teljes nagyítását, (b) a tárgy távolságát az objektívlencsétől.
Vita
Köztudott, hogy:
Az objektív fókusztávolsága (f_ob) = 2 cm
A szemlencse fókusztávolsága (f_ok) = 5 cm
Az objektívlencse és a szemlencse közötti távolság (l) = 30 cm
Közeli pont mata normális (N) = 25 cm
Válasz:
(a) A mikroszkóp teljes nagyítása
A mikroszkóp teljes nagyításának képlete:
M = m_ob M_ok
Leírás: M = a mikroszkóp teljes nagyítása, m_ob = az objektív lineáris nagyítása, M_ok = a szemlencse lencséjének szögnagyítása.
 
Az objektívlencse lineáris nagyítása a szem minimális akkomodációja esetén (m_ob):
A kép távolsága az objektívtől (s_ob') :
s_ob' = l – f_ok = 30 cm – 5 cm = 25 cm
A tárgy távolsága az objektívtől (s_ob):

Az objektívlencse domború lencse, tehát a fókusztávolsága pozitív. A kép valós, tehát a képtávolság (s _ob ') pozitív.

Az objektív lineáris nagyítása:

A szemlencse szögnagyítása, amikor a szem minimális akkomodációban van (M_ok):
M_ok = N / f_ok = 25 cm / 5 cm = 5-ször

A mikroszkóp teljes nagyítása:
M = m_ob M_ok = (12,5)(5) = 62,5-szeres

(b) A tárgy távolsága az objektívtől (s_ob)
A tárgy objektívtől való távolságát az előző számítással kaptuk meg.
A tárgy távolsága az objektívtől 2 cm.

2. Egy normál szemű személy egy egyszerű fénymikroszkóppal vizsgál egy tárgyat. Az objektívlencse és a szemlencse közötti távolság 15 cm. Az objektívlencse lineáris nagyítása 5-szörös, a szemlencselencse szögnagyítása pedig 20-szoros. Minimális akkomodáció esetén határozza meg: (a) a mikroszkóp teljes nagyítását, (b) a szemlencse fókusztávolságát, (c) az objektívlencse fókusztávolságát.
Vita
Köztudott, hogy:
Az objektív lineáris nagyítása (m_ob) = 5-szor
A szemlencse szögnagyítása (M_ok) = 20-szor
A normális szem közelpontja (N) = 25 cm
Az objektívlencse és a szemlencse közötti távolság = A mikroszkóp hossza (l) = 15 cm
Válasz:
(a) A mikroszkóp teljes nagyítása (M)
A mikroszkóp teljes nagyításának képlete:
M = m_ob M_ok
A mikroszkóp teljes nagyítása:
M = (5)(20) = 100-szor

(b) A szemlencse fókusztávolsága (f_ok)
A szemlencse szögnagyításának képlete (M_ok) mikroszkóp, amikor a szem minimális akkomodációban van:
M_ok = N / f_ok
Módosítsa ezt a képletet a szemlencse fókusztávolságának (f_ok):
f_ok = N / M_ok = 25 cm / 20 = 1,25 cm

(c) Az objektív fókusztávolsága (f_ob)
Az objektív lineáris nagyításának képlete (m_ob) mikroszkóp típusú szem minimális akkomodációja:

A kép invertálását jelző negatív előjelet elhagytuk ebből a képletből.
A valós kép távolsága az objektívtől (s_ob') :
s_ob' = l – f_ok = 15 cm – 1,25 cm = 13,75 cm
A tárgy távolsága az objektívtől (s_ob):

Objektív fókusztávolsága (f _ob ):

Az objektív fókusztávolsága 2,29 cm
Az objektívlencse domború lencse, tehát a fókusztávolsága pozitív. A kép valós, tehát a kép távolsága (s):_ob') pozitív jelölésű.

A tárgytávolság (s _ob = 2,75 cm) valamivel nagyobb, mint az objektív fókusztávolsága (f _ob = 2,29 cm). Ez összhangban van azzal a ténnyel, hogy a mikroszkóppal megfigyelt tárgyat az objektív fókuszpontjának közelébe kell helyezni, hogy az objektívlencse valódi, maximális lineáris nagyítású képet adjon.

3. Figyeld meg a fénysugarak útját, amint képet alkotnak a következő mikroszkópon. A mikroszkóp objektívlencséje és okulárlencséje közötti távolság…

A. 20 cm
Kb. 24 cm
Kb. 25 cm
D. 27 cm
E. 29 cm

Vita
Mikroszkóp nagyon apró tárgyak vagy olyan tárgyak vizsgálatára szolgál, amelyeket közvetlenül, tisztán nem lehet szemmel látni. A legegyszerűbb mikroszkóp két gyűjtőlencséből, más néven domború lencséből áll. A tárgyhoz legközelebb eső lencsét nevezzük objektívA szemhez közeli lencsét nevezik szemlencse vagy szemlencseAz objektívlencse feladata a valós kép létrehozása. Az objektívlencse által létrehozott valós képet a szemlencse tárgyként érzékeli. A szemlencse ezután felnagyítja a képet, hogy az a szem számára tisztán látható legyen.

Ismert :
Az objektív fókusztávolsága (f_ob) = 1,8 cm (pozitív fókusz, mivel a lencse konvergens/konvex)
A szemlencse fókusztávolsága (f_ok) = 6 cm (pozitív fókusz, mivel a lencse konvergens/konvex)
A tárgy távolsága az objektívtől (s_ob) = 2 cm (pozitív tárgytávolság, mivel a fény áthalad a tárgyon)
Kérdezte Az objektívlencse és a szemlencse közötti távolság a mikroszkóptól (tubushossz = l)
Jawab :

A kép távolsága az objektívtől (s_ob„) :
1 / s_ob + 1/s_ob' = 1/f_ob
1 / s_ob' = 1/f_ob – 1/s_ob
1 / s_ob' = 1/1,8 - 1/2 = 10/18 - 9/18 = 1/18
s_ob' = 18 cm
Az objektívlencse által alkotott kép pontosan a szemlencse lencséjének első fókuszpontjában van, ahogy a fenti képen is látható.

Az objektívlencse és a szemlencse közötti távolság (tubushossz = l) :
l = s_ob' + f_ok = 18 cm + 6 cm = 24 cm
A helyes válasz a B.

3. Figyeld meg a következő ábrát a mikroszkóp képalkotásáról. A tárgy távolsága az objektívtől 1,1 cm, az objektív fókusztávolsága 1 cm, a szemlencse fókusztávolsága pedig 5 cm. A mikroszkóp képének nagyítása…

A. 25-szer
B. 30-szer
C. 40-szer
D. 50-szer
E. 55-szeres

Vita
Ismert :
A tárgy távolsága az objektívtől (s_ob) = 1,1 cm (pozitív tárgytávolság, mivel a fény áthalad a tárgyon)
Az objektív fókusztávolsága (f_ob) = 1 cm (pozitív fókusz, mivel a lencse konvergens/konvex)
A szemlencse fókusztávolsága (f_ok) = 5 cm (pozitív fókusz, mivel a lencse konvergens/konvex)
Kérdezte Mikroszkóp képének nagyítása (M)
Jawab :
A mikroszkóp teljes nagyítása az objektív nagyításának szorzata (m_ob) és a szemlencse szögnagyítása (M_ok).
 
Objektív nagyítása
Objektív nagyítási képlete (m_ob) :
m_ob =h_ob'/h_ob = sz_ob'/s_ob = (l – f_ok)/s_ob
Információ:
h_ob' = az objektívlencse által alkotott kép magassága
h_ob = a tárgy magassága
s_ob' = a kép távolsága az objektívtől
s_ob = a tárgy távolsága az objektívtől
f_ok = a szemlencse fókusza
l = a cső hossza = a két lencse közötti távolság = az objektívlencse által alkotott kép távolsága (s)_ob') + a szemlencse fókusztávolsága (f_ok)
A kép távolsága az objektívtől (s_ob„) :
Először számítsd ki a kép távolságát az objektívtől.
1 / s_ob + 1/s_ob' = 1/f_ob
1 / s_ob' = 1/f_ob – 1/s_ob
1 / s_ob' = 1/1 - 1/1,1 = 11/11 – 10/11 = 1/11
s_ob' = 11 cm
Az objektívlencse által alkotott kép pontosan a szemlencse lencséjének első fókuszpontjában van, ahogy a fenti képen is látható.
Objektív nagyítása (m_ob) :
m_ob = sz_ob'/s_ob = 11 cm / 1,1 cm = 10
 
Szemlencse nagyítása
Ha a szem minimális akkomodációban van, vagy a szem ellazult, és a szemlencse által alkotott kép végtelen távolságra van, ahogy az a szemlencse közelében lévő fenti képen is látható (két párhuzamos egyenes), akkor a szemlencse szögnagyításának képlete (M_ok) a következő:
M_ok = N / f_ok
Információ:
N = a normál szemhez közeli pont (25 cm)
f_ok = a szemlencse fókusztávolsága = 5 cm
A szemlencse szögnagyítása (M_ok) :
M_ok = N / f_ok = 25 cm / 5 cm = 5

A mikroszkóp teljes nagyítása
M = m_ob x M_ok = 10 x 5 50 = XNUMX XNUMX
A helyes válasz a D.

5. Figyeld meg a következő képalkotási ábrát mikroszkóp segítségével!

Ha a szemlencséből kijövő fénysugár párhuzamos sugár, és a vizsgáló szem látása normális, akkor a mikroszkóp nagyítása … (Sn = 25 cm)

A. 10-szer

B. 18-szer

C. 22-szer

D. 30-szer

E. 50-szeres

Vita

Köztudott, hogy:

Az objektív fókusztávolsága (f₉ ₎ = 2 cm

A tárgy távolsága az objektívtől (s _ob ) = 2,2 cm

Normál közeli pont (É) = 25 cm

A szemlencse fókusztávolsága (f₅₀ ₎ = 25 cm

Kérdezte: M

Válasz:

Ha a végső kép végtelenül távoli, a szem minimálisan akkomodálódik, fordítva, ha a kép véges távolságú, a szem maximálisan akkomodálódik. A fenti képen látható végső kép egy végtelenül távoli képet mutat, így a szem minimálisan akkomodálódik.

Először számítsd ki a kép távolságát az objektívtől (s _ob '). Az objektív egy domború lencse, ezért a kép távolságát a domború lencse képletével számítjuk ki. A domború lencse fókusztávolsága pozitív, mivel a fény áthalad a domború lencse fókuszpontján.

1/s _ob ' = 1/f _ob – 1/s _ob = 1/2 – 1/2,2 = 11/22 – 10/22 = 1/22

s _ob ' = 22/1 = 22 cm

Tehát a mikroszkóp képének nagyítása:

A helyes válasz az A.

6. Figyeld meg a képet alkotó fénysugár útját a következő mikroszkópon:

A mikroszkóp objektívlencséje és okulárlencséje közötti távolság…

A. 20 cm

Kb. 24 cm

Kb. 25 cm

D. 27 cm

E. 29 cm

Vita

A mikroszkópokat nagyon apró tárgyak vagy szabad szemmel nem látható tárgyak vizsgálatára használják. A legegyszerűbb mikroszkóp két gyűjtőlencséből, más néven domború lencséből áll. A tárgyhoz legközelebbi lencsét objektívlencsének nevezik . A szemhez legközelebbi lencsét okulárnak vagy okulárnak nevezik . Az objektívlencse feladata a valós kép létrehozása. Az objektívlencse által létrehozott valós képet a okulár tárgyként érzékeli. A okulár ezután felnagyítja a képet, hogy a szem tisztán láthassa.

Köztudott, hogy :

Az objektív fókusztávolsága (fₑ ₎ = 1,8 cm (pozitív fókusz, mivel a lencse konvergens/konvex).

A szemlencse fókusztávolsága (f₅ok ₎ = 6 cm (pozitív fókusz, mivel a lencse gyűjtő/konvex).

A tárgy távolsága az objektívtől (s _ob ) = 2 cm (pozitív tárgytávolság, mivel a fény áthalad a tárgyon)

Kérdés : Az objektívlencse és a szemlencse közötti távolság a mikroszkóptól (tubushossz = d)

Válasz :

A kép távolsága az objektívtől (s_ob„) :

1/s² _ob + 1/s² _ob ' = 1/f² _ob

1/s² _ob ' = 1/f² _ob – 1/s² _ob

1/s _ob ' = 1/1,8 – 1/2 = 10/18 – 9/18 = 1/18

s _ob ' = 18 cm

Az objektívlencse által alkotott kép pontosan a szemlencse lencséjének első fókuszpontjában van, ahogy a fenti képen is látható.

Az objektívlencse és a szemlencse közötti távolság (tubushossz = d) :

l = sz _ob ' + f _ok = 18 cm + 6 cm = 24 cm

A helyes válasz a B.

7. Figyeld meg a mikroszkóp képképződésének következő ábráját.

A tárgy távolsága az objektívtől 1,1 cm, az objektív fókusztávolsága 1 cm, az okulár fókusztávolsága pedig 5 cm, így a mikroszkóp képének nagyítása...

A. 25-szer

B. 30-szer

C. 40-szer

D. 50-szer

E. 55-szeres

Vita

Köztudott, hogy :

A tárgy távolsága az objektívtől (s _ob ) = 1,1 cm (pozitív tárgytávolság, mivel a fény áthalad a tárgyon)

Az objektív fókusztávolsága (fₑ ₎ = 1 cm (pozitív fókusz, mivel a lencse konvergens/konvex).

A szemlencse fókusztávolsága (f₅ok ₎ = 5 cm (pozitív fókusz, mivel a lencse gyűjtő/konvex).

Kérdés : A mikroszkóp képének nagyítása (M)

Válasz :

A mikroszkóp teljes nagyítása az objektívlencse lineáris nagyításának (m _ob ) és a szemlencse szögnagyításának (M _ok ) szorzata.

Objektív nagyítása

Az objektív lineáris nagyításának (m _ob ) képlete :

m _ob = h _ob '/h _ob = s _ob '/s _ob = (l – f _ok )/s _ob

Információ:

h _ob ' = az objektívlencse által alkotott kép magassága

h _ob = a tárgy magassága

s _ob ' = a kép távolsága az objektívtől

s _ob = a tárgy távolsága az objektívtől

f _ok = a szemlencse fókusza

l = a tubus hossza = a két lencse közötti távolság = az objektívlencse által alkotott kép távolsága (s _ob ') + a szemlencse fókusztávolsága (f _ok )

A kép távolsága az objektívtől (s_ob„) :

Először számítsd ki a kép távolságát az objektívtől.

1/s² _ob + 1/s² _ob ' = 1/f² _ob

1/s² _ob ' = 1/f² _ob – 1/s² _ob

1/s _ob ' = 1/1 – 1/1,1 = 11/11 – 10/11 = 1/11

s _ob ' = 11 cm

Az objektívlencse által alkotott kép pontosan a szemlencse lencséjének első fókuszpontjában van, ahogy a fenti képen is látható.

Objektív nagyítása (m_ob) :

m _ob = s _ob '/s _ob = 11 cm / 1,1 cm = 10

Szemlencse nagyítása

Ha a szem minimális akkomodációban van, vagy a szem ellazult, és a szemlencse által alkotott kép végtelen távolságra van, ahogy az a szemlencse közelében lévő fenti képen is látható (két párhuzamos egyenes), akkor a szemlencse szögnagyításának (M _ok ) képlete a következő:

M _ok = N / f _ok

Információ:

N = a normál szemhez közeli pont (25 cm)

f _ok = a szemlencse fókusztávolsága = 5 cm

A szemlencse szögnagyítása (M_ok) :

M _ok = N / f _ok = 25 cm / 5 cm = 5

A mikroszkóp teljes nagyítása

M = m _ob x M _ok = 10 x 5 = 50

A helyes válasz a D.

8. Figyeld meg a képet alkotó fénysugár útját a következő mikroszkópon:

A mikroszkóp objektívlencséje és okulárlencséje közötti távolság…

A. 20 cm

Kb. 24 cm

Kb. 25 cm

D. 27 cm

E. 29 cm

Vita

Köztudott, hogy:

A tárgy távolsága az objektívtől (s _ob ) = 2 cm

Az objektív fókusztávolsága (f₉ ₎ = 1,8 cm

A valós kép távolsága a szemlencsétől (s _ok ) = 6 cm

A szemlencse fókusztávolsága (f₅₀ ₎ = 6 cm

Kérdés: Az objektívlencse és az okulárlencse közötti távolság (a mikroszkóp tubusának hossza)

Válasz:

Figyeljük meg a fenti képet. Amikor a szem minimális akkomodációban van, a szemlencse által létrehozott végső kép végtelen távolságra van. Ahhoz, hogy a szemlencse által létrehozott végső kép végtelen távolságra legyen, az objektívlencse által létrehozott valódi képnek a szemlencse fókuszpontjában kell lennie. Így az objektívlencse és a szemlencse közötti távolság (l) = a valós kép távolsága az objektívlencsétől (s _ob ') + a szemlencse fókusztávolsága (f _ok ).

A valós kép távolsága az objektívtől (s_ob') :

1/s² _ob + 1/s² _ob ' = 1/f² _ob

1/s² _ob ' = 1/f² _ob – 1/s² _ob

1/s² _ob ' = 1/1,8 – 1/2

1/s _ob ' = 10/18 – 9/18 = 1/18

s _ob ' = 18 cm

Az objektívlencse és az okulárlencse közötti távolság (mikroszkóp tubusának hossza):

l = s _ob ' + f _ok

h = 18 cm + 6 cm

h = 24 cm

A helyes válasz a B.

Kérdés forrása:

Országos fizika vizsgakérdések középiskolák/szakközépiskolák számára

Kérdés forrása:

Országos fizika vizsgakérdések középiskolák/szakközépiskolák számára