8 esempi di domande sul microscopio
1. A microscopio è costituito da due lenti convesse. Lente convessa La lente convessa più vicina all'oggetto è chiamata lente obiettivo, mentre la lente convessa più vicina all'occhio dell'osservatore è chiamata lente oculare. La lunghezza focale della lente obiettivo è di 2 cm e la lunghezza focale della lente oculare è di 5 cm. La distanza tra la lente obiettivo e la lente oculare è di 30 cm. Se l'occhio dell'osservatore è normale e ha un'accomodazione minima, determinare: (a) l'ingrandimento totale del microscopio, (b) la distanza dell'oggetto dalla lente obiettivo.
Discussione
È noto che:
La lunghezza focale dell'obiettivo (fob) = 2 cm
Lunghezza focale della lente dell'oculare (fok) = 5 cm
La distanza tra la lente obiettivo e la lente oculare (l) = 30 cm
Punto vicino mata normale (N) = 25 cm
Risposta :
(a) Ingrandimento totale del microscopio
Formula per l'ingrandimento totale di un microscopio:
M = mob Mok
Descrizione: M = ingrandimento totale del microscopio, mob = ingrandimento lineare della lente obiettivo, Mok = ingrandimento angolare della lente dell'oculare.
Ingrandimento lineare della lente obiettivo quando l'occhio è in minima accomodazione (mob):
La distanza dell'immagine dalla lente obiettivo (sob') :
sob' = l – fok = 30 cm – 5 cm = 25 cm
La distanza dell'oggetto dalla lente obiettivo (sob):
L'obiettivo è una lente convessa, quindi la sua lunghezza focale è positiva. L'immagine è reale, quindi la distanza dell'immagine (s ob ') è positiva.
Ingrandimento lineare dell'obiettivo:
L'ingrandimento angolare del cristallino oculare quando l'occhio è in minima accomodazione (Mok):
Mok = N / fok = 25 cm / 5 cm = 5 volte
Ingrandimento totale del microscopio:
M = mob Mok = (12,5)(5) = 62,5 volte
(b) Distanza dell'oggetto dalla lente obiettivo (sob)
La distanza dell'oggetto dall'obiettivo è stata ottenuta nel calcolo precedente.
La distanza dell'oggetto dalla lente obiettivo è di 2 cm.
2. Una persona con vista normale utilizza un semplice microscopio ottico per osservare un oggetto. La distanza tra l'obiettivo e l'oculare è di 15 cm. L'obiettivo ha un ingrandimento lineare di 5 volte e l'oculare ha un ingrandimento angolare di 20 volte. Se l'occhio è in minima accomodazione, determinare: (a) l'ingrandimento totale del microscopio, (b) la lunghezza focale dell'oculare, (c) la lunghezza focale dell'obiettivo.
Discussione
È noto che:
Ingrandimento lineare della lente obiettivo (mob) = 5 volte
Ingrandimento angolare della lente dell'oculare (Mok) = 20 volte
Punto prossimo dell'occhio normale (N) = 25 cm
Distanza tra l'obiettivo e l'oculare = Lunghezza del microscopio (l) = 15 cm
Risposta :
(a) Ingrandimento totale del microscopio (M)
Formula per l'ingrandimento totale di un microscopio:
M = mob Mok
Ingrandimento totale del microscopio:
M = (5)(20) = 100 volte
(b) Lunghezza focale della lente dell'oculare (fok)
La formula per l'ingrandimento angolare della lente dell'oculare (Mok) microscopio quando l'occhio è in minima accomodazione:
Mok = N / fok
Modifica questa formula per calcolare la lunghezza focale della lente dell'oculare (fok):
fok = N / Mok = 25 cm / 20 = 1,25 cm
(c) Lunghezza focale della lente obiettivo (fob)
La formula per l'ingrandimento lineare della lente obiettivo (mob) tipo di microscopio, oculare, accomodamento minimo:
In questa formula si omette il segno negativo che indica che l'immagine è invertita.
La distanza dell'immagine reale dalla lente obiettivo (sob') :
sob' = l – fok = 15 cm – 1,25 cm = 13,75 cm
La distanza dell'oggetto dalla lente obiettivo (sob):
Lunghezza focale dell'obiettivo (f ob ):
La lunghezza focale dell'obiettivo è di 2,29 cm
La lente obiettivo è una lente convessa, quindi la lunghezza focale della lente è positiva. L'immagine è reale, quindi la distanza dell'immagine (s) èob') è contrassegnato come positivo.
La distanza dell'oggetto (s ob = 2,75 cm) è leggermente maggiore della lunghezza focale dell'obiettivo (f ob = 2,29 cm). Ciò è in accordo con il fatto che l'oggetto osservato al microscopio deve essere posizionato vicino al punto focale dell'obiettivo affinché quest'ultimo produca un'immagine reale con il massimo ingrandimento lineare.
3. Osserva l'immagine del percorso dei raggi luminosi che formano un'immagine sul seguente microscopio. La distanza tra la lente obiettivo e la lente oculare del microscopio è…
A. 20 cm
B. 24 cm
C. 25 cm
D. 27 cm
E. 29 cm
Discussione
microscopio Utilizzato per osservare oggetti molto piccoli o oggetti che non possono essere visti direttamente e chiaramente a occhio nudo. Il microscopio più semplice è costituito da due lenti convergenti, note anche come lenti convesse. La lente più vicina all'oggetto è chiamata obiettivo obiettivoLa lente che è vicina all'occhio si chiama lente oculare Atau lente oculareL'obiettivo ha la funzione di produrre un'immagine reale. L'immagine reale prodotta dall'obiettivo viene percepita come un oggetto dall'oculare. L'oculare ingrandisce quindi l'immagine in modo che possa essere vista chiaramente dall'occhio.
È conosciuto :
La lunghezza focale dell'obiettivo (fob) = 1,8 cm (fuoco positivo perché la lente è convergente/convessa)
Lunghezza focale della lente dell'oculare (fok) = 6 cm (fuoco positivo perché la lente è convergente/convessa)
La distanza dell'oggetto dalla lente obiettivo (sob) = 2 cm (distanza positiva dell'oggetto perché la luce lo attraversa)
Chiesto Distanza tra l'obiettivo e l'oculare del microscopio (lunghezza del tubo = l)
Jawab :
La distanza dell'immagine dalla lente obiettivo (sob') :
1 / sob + 1/sob' = 1/fob
1 / sob' = 1/fob – 1/sob
1 / sob' = 1/1,8- 1/2 = 10/18- 9/18 = 1/18
sob' = 18 cm
L'immagine formata dalla lente obiettivo si trova esattamente nel primo punto focale della lente oculare, come mostrato nell'immagine qui sopra.
Distanza tra la lente dell'obiettivo e la lente dell'oculare (lunghezza del tubo = l) :
l = sob' + fok = 18 cm + 6 cm = 24 cm
La risposta corretta è B.
3. Osserva il seguente diagramma di formazione dell'immagine al microscopio. La distanza dell'oggetto dall'obiettivo è di 1,1 cm, la lunghezza focale dell'obiettivo è di 1 cm e la lunghezza focale dell'oculare è di 5 cm. L'ingrandimento dell'immagine al microscopio è…
A. 25 volte
B. 30 volte
C. 40 volta
D. 50 volte
E. 55 volte
Discussione
È conosciuto :
La distanza dell'oggetto dalla lente obiettivo (sob) = 1,1 cm (distanza positiva dell'oggetto perché la luce lo attraversa)
La lunghezza focale dell'obiettivo (fob) = 1 cm (fuoco positivo perché la lente è convergente/convessa)
Lunghezza focale della lente dell'oculare (fok) = 5 cm (fuoco positivo perché la lente è convergente/convessa)
Chiesto : Ingrandimento dell'immagine al microscopio (M)
Jawab :
L'ingrandimento totale di un microscopio è il prodotto dell'ingrandimento della lente obiettivo (mob) e l'ingrandimento angolare della lente dell'oculare (Mok).
Ingrandimento dell'obiettivo
Formula di ingrandimento dell'obiettivo (mob) :
mob =hob'/Hob = sob'/Sob = (l – fok)/Sob
Informazione :
hob' = altezza dell'immagine formata dalla lente obiettivo
hob = altezza dell'oggetto
sob' = distanza dell'immagine dall'obiettivo
sob = distanza dell'oggetto dalla lente obiettivo
fok = messa a fuoco della lente dell'oculare
l = lunghezza del tubo = distanza tra le due lenti = distanza dell'immagine formata dalla/e lente/e obiettivo/iob') + lunghezza focale della lente dell'oculare (fok)
La distanza dell'immagine dalla lente obiettivo (sob') :
Innanzitutto, calcola la distanza dell'immagine dall'obiettivo.
1 / sob + 1/sob' = 1/fob
1 / sob' = 1/fob – 1/sob
1 / sob' = 1/1 - 1/1,1 = 11/11 - 10/11 = 1/11
sob' = 11 cm
L'immagine formata dalla lente obiettivo si trova esattamente nel primo punto focale della lente oculare, come mostrato nell'immagine qui sopra.
Ingrandimento dell'obiettivo (mob) :
mob = sob'/Sob = 11 cm / 1,1 cm = 10
Ingrandimento della lente oculare
Se l'occhio è in minima accomodazione o l'occhio è rilassato, dove l'immagine formata dalla lente dell'oculare è a distanza infinita come mostrato nell'immagine vicino alla lente dell'oculare sopra (due linee rette parallele) allora la formula per l'ingrandimento angolare della lente dell'oculare (Mok) È :
Mok = N / fok
Informazione :
N = punto prossimo dell'occhio normale (25 cm)
fok = lunghezza focale della lente dell'oculare = 5 cm
Ingrandimento angolare della lente dell'oculare (Mok) :
Mok = N / fok = 25 cm / 5 cm = 5
Ingrandimento totale del microscopio
M = mob x Mok = 10x5 = 50
La risposta corretta è D.
5. Osserva il seguente diagramma della formazione dell'immagine al microscopio!
Se il fascio di luce che esce dalla lente dell'oculare è parallelo e l'occhio che osserva ha una vista normale, allora l'ingrandimento del microscopio è …. (Sn = 25 cm)
A. 10 volte
B. 18 volte
C. 22 volta
D. 30 volte
E. 50 volte
Discussione
È noto che:
Lunghezza focale dell'obiettivo (f ob ) = 2 cm
Distanza dell'oggetto dalla lente obiettivo (s ob ) = 2,2 cm
Punto prossimo normale (N) = 25 cm
Lunghezza focale della lente dell'oculare (f ok ) = 25 cm
Chiesto: M
Risposta :
Se l'immagine finale è infinitamente distante, l'occhio si adatterà minimamente; al contrario, se l'immagine è finitamente distante, l'occhio si adatterà massimamente. L'immagine finale nell'immagine sopra mostra un'immagine infinitamente distante, quindi l'occhio si adatterà minimamente.
Innanzitutto, calcoliamo la distanza dell'immagine dall'obiettivo (s ob '). L'obiettivo è una lente convessa, quindi la distanza dell'immagine viene calcolata utilizzando la formula delle lenti convesse. La lunghezza focale di una lente convessa è positiva perché la luce passa attraverso il punto focale della lente convessa.
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
Quindi l'ingrandimento dell'immagine al microscopio è:
La risposta corretta è A.
6. Osservate l'immagine del percorso del fascio di luce che forma l'immagine sul seguente microscopio:
La distanza tra la lente obiettivo e la lente oculare del microscopio è…
A. 20 cm
B. 24 cm
C. 25 cm
D. 27 cm
E. 29 cm
Discussione
I microscopi vengono utilizzati per osservare oggetti molto piccoli o oggetti che non possono essere visti direttamente e chiaramente a occhio nudo. Il microscopio più semplice è costituito da due lenti convergenti, note anche come lenti convesse. La lente più vicina all'oggetto è chiamata lente obiettivo . La lente più vicina all'occhio è chiamata oculare . La lente obiettivo ha la funzione di produrre un'immagine reale. L'immagine reale prodotta dalla lente obiettivo viene percepita come un oggetto dall'oculare. L'oculare ingrandisce quindi l'immagine in modo che possa essere vista chiaramente dall'occhio.
È noto che :
La lunghezza focale dell'obiettivo (f ob ) = 1,8 cm (fuoco positivo perché la lente è convergente/convessa)
La lunghezza focale della lente dell'oculare (f ok ) = 6 cm (fuoco positivo perché la lente è convergente/convessa)
Distanza dell'oggetto dalla lente obiettivo (s ob ) = 2 cm (distanza positiva dell'oggetto perché la luce lo attraversa)
Domanda : Distanza tra l'obiettivo e l'oculare del microscopio (lunghezza del tubo = d)
Risposta :
La distanza dell'immagine dalla lente obiettivo (sob') :
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
L'immagine formata dalla lente obiettivo si trova esattamente nel primo punto focale della lente oculare, come mostrato nell'immagine qui sopra.
Distanza tra la lente dell'obiettivo e la lente dell'oculare (lunghezza del tubo = d) :
l = s ob ' + f ok = 18 cm + 6 cm = 24 cm
La risposta corretta è B.
7. Osserva il seguente diagramma della formazione dell'immagine al microscopio.
La distanza dell'oggetto dalla lente obiettivo è di 1,1 cm, la lunghezza focale dell'obiettivo è di 1 cm e la lunghezza focale dell'oculare è di 5 cm, quindi l'ingrandimento dell'immagine del microscopio è...
A. 25 volte
B. 30 volte
C. 40 volta
D. 50 volte
E. 55 volte
Discussione
È noto che :
Distanza dell'oggetto dalla lente obiettivo (s ob ) = 1,1 cm (distanza positiva dell'oggetto perché la luce lo attraversa)
La lunghezza focale dell'obiettivo (f ob ) = 1 cm (fuoco positivo perché la lente è convergente/convessa)
La lunghezza focale della lente dell'oculare (f ok ) = 5 cm (fuoco positivo perché la lente è convergente/convessa)
Domanda : Ingrandimento dell'immagine al microscopio (M)
Risposta :
L'ingrandimento totale di un microscopio è il prodotto dell'ingrandimento lineare dell'obiettivo (m ob ) e dell'ingrandimento angolare dell'oculare (M ok ).
Ingrandimento dell'obiettivo
La formula per l'ingrandimento lineare dell'obiettivo (m ob ) :
m ob = h ob '/h ob = s ob '/s ob = (l – f ok )/s ob
Informazione :
h ob ' = altezza dell'immagine formata dalla lente obiettivo
h ob = altezza dell'oggetto
s ob ' = distanza dell'immagine dalla lente obiettivo
s ob = distanza dell'oggetto dalla lente obiettivo
f ok = messa a fuoco della lente dell'oculare
l = lunghezza del tubo = distanza tra le due lenti = distanza dell'immagine formata dalla lente obiettivo (s ob ') + lunghezza focale della lente oculare (f ok )
La distanza dell'immagine dalla lente obiettivo (sob') :
Innanzitutto, calcola la distanza dell'immagine dall'obiettivo.
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
L'immagine formata dalla lente obiettivo si trova esattamente nel primo punto focale della lente oculare, come mostrato nell'immagine qui sopra.
Ingrandimento dell'obiettivo (mob) :
m ob = s ob '/s ob = 11 cm / 1,1 cm = 10
Ingrandimento della lente oculare
Se l'occhio è in minima accomodazione o rilassato, dove l'immagine formata dalla lente dell'oculare si trova a una distanza infinita come mostrato nell'immagine vicino alla lente dell'oculare qui sopra (due linee rette parallele), allora la formula per l'ingrandimento angolare della lente dell'oculare (M ok ) è:
M ok = N / f ok
Informazione :
N = punto prossimo dell'occhio normale (25 cm)
f ok = lunghezza focale della lente dell'oculare = 5 cm
Ingrandimento angolare della lente dell'oculare (Mok) :
M ok = N / f ok = 25 cm / 5 cm = 5
Ingrandimento totale del microscopio
M = m ob x M ok = 10 x 5 = 50
La risposta corretta è D.
8. Osservate l'immagine del percorso del fascio di luce che forma l'immagine sul seguente microscopio:
La distanza tra l'obiettivo e l'oculare del microscopio è…
A. 20 cm
B. 24 cm
C. 25 cm
D. 27 cm
E. 29 cm
Discussione
È noto che:
Distanza dell'oggetto dalla lente obiettivo (s ob ) = 2 cm
Lunghezza focale dell'obiettivo (f ob ) = 1,8 cm
La distanza dell'immagine reale dalla lente dell'oculare (s ok ) = 6 cm
Lunghezza focale della lente dell'oculare (f ok ) = 6 cm
Domanda: Distanza tra l'obiettivo e l'oculare (lunghezza del tubo del microscopio)
Risposta :
Osservate l'immagine qui sopra. Quando l'occhio è in minima accomodazione, l'immagine finale formata dalla lente dell'oculare si trova a una distanza infinita. Affinché l'immagine finale prodotta dalla lente dell'oculare si trovi a una distanza infinita, l'immagine reale prodotta dalla lente dell'obiettivo deve trovarsi nel punto focale della lente dell'oculare. Pertanto, la distanza tra la lente dell'obiettivo e la lente dell'oculare (l) = la distanza dell'immagine reale dalla lente dell'obiettivo (s ob ') + la lunghezza focale della lente dell'oculare (f ok ).
La distanza dell'immagine reale dalla lente obiettivo (sob') :
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
1/s ob ' = 10/18 – 9/18 = 1/18
s ob ' = 18 cm
Distanza tra l'obiettivo e l'oculare (lunghezza del tubo del microscopio):
l = s ob ' + f ok
l = 18 cm + 6 cm
La risposta corretta è B.
Fonte della domanda:
Domande di fisica per l'esame nazionale di fisica per la scuola superiore/istituto professionale.
Fonte della domanda:
Domande di fisica per l'esame nazionale di fisica per la scuola superiore/istituto professionale.
