顯微鏡的自制與探究

八年級《物理》（人教版）上冊第７３頁“動手動腦學物理”中的第１題：如圖１所示，把一滴水滴在玻璃板上，在玻璃板下面放置一個用眼睛看不清楚的小物體.可以看到水滴就是一個放大鏡.如果還看不清小物體，再拿一個放大鏡位于水滴的上方.慢慢調節放大鏡與水滴之間的距離，你就可以看清玻璃板下的微小物體！

本題是一個家庭小實驗，可以探究顯微鏡的成像原理.

實驗室用的顯微鏡大多是光學顯微鏡，它以可見光為光源，在結構上可分為光學系統和機械裝置兩個部分.光學系統主要包括目鏡、物鏡、聚光器、光源等.機械裝置主要包括鏡筒、鏡柱、載物臺、鏡座、粗細調節螺旋等.目鏡位于顯微鏡鏡筒的上方，它除了進一步擴大物鏡所形成的實像之外，也限制了眼睛所觀察的視野.物鏡一般位于顯微鏡鏡筒的下方，接近所觀察的物體，其作用一是放大（給物體造成一個放大的實像），二是保證像的質量，三是提高分辨率.

下面我們通過自制水滴顯微鏡，來觀察微小的物體.

實驗器材

焦距較長的凸透鏡（ｆ＝３０ ｃｍ）一個，滴管一個，鉛筆一支，透明玻璃一塊，清水，白紙，細鹽粉，頭發絲，昆蟲翅膀等.

實驗過程

（１）用鉛筆在白紙上劃一條帶箭頭的射線，將透明玻璃放在白紙上方.

（２）在透明玻璃上用滴管滴一滴清水，使清水滴處于射線上方.小水滴可看做一個焦距很小的凸透鏡.本實驗以小水滴作為顯微鏡的物鏡，其直徑為４ ｍｍ左右，它與白紙的間距約為１０ ｍｍ～１５ ｍｍ，如圖２甲所示.

（３）在圖２甲中，透過這個小水滴，應該能成一個與原來方向相反的、放大了的箭頭（如果不是這樣，就要調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實像.

（４）如圖２乙所示，使凸透鏡成為目鏡，與小水滴的距離約等于凸透鏡的１倍焦距（３０ ｃｍ）．通過凸透鏡去觀察小水滴，使箭頭、小水滴、凸透鏡在同一豎直直線上，并且保持凸透鏡是水平的，且眼睛不要離凸透鏡太近.邊觀察邊微微調節凸透鏡的位置，即可看到箭頭被放大的虛像，比圖２甲中通過小水滴觀察到的箭頭要大得多.

（５）再將頭發絲、細鹽粉、昆蟲翅膀等代替剛才實驗中的小箭頭，就可以看到被放大得很大的頭發絲、細鹽粉、昆蟲翅膀花紋的像.

（６）若用眼鏡代替凸透鏡，應該選遠視眼鏡，該眼鏡的度數約為３３０度.

責任編輯程哲

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