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在基特峰山顶

基特峰之巅是一个特别的地方。

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与其他大多数山峰的峰顶不同,基特峰的峰顶是一个科学家群体聚集的社区。他们不是高山生物学家,而是天文学家,一个坐落在山顶的观星者社区,他们的工具是一系列望远镜。利用晴朗无污染的大气,这些科学家们利用一套望远镜来探索宇宙。

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反思模型

基特峰顶上的许多望远镜都使用反射面来收集光线并放大观测到的图像。在这项活动中,你将模拟这个过程。使用一面化妆镜、一面平面镜和一个放大镜,你将观察反射望远镜的基本工作原理。

材料:化妆镜 平面镜 粘土 放大镜 明亮的光源(灯)

注意:切勿使用此望远镜模型或其他类型的观测工具直接观测太阳或其他非常明亮的天体。

步骤:1. 将化妆镜放在你的桌面上。将镜子对准你的老师将要组装的教室光源。

2. 用一小块粘土作为底座,将平面镜竖立在桌面上。调整平面镜的角度和位置,以便你能看到化妆镜的反射图像。

3. 关掉教室的灯。调整两面镜子的角度和位置,以便你能看到平面镜中的光源图像。

4. 使用放大镜检查该图像。

问题1. 化妆镜的直径可能如何影响图像?(镜子越大,能收集到的光就越多。这意味着更大的镜子可以探测到更暗的光源。)

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2. 为什么平面镜的位置至关重要?(它必须被放置在能够将化妆镜的图像反射到观察者眼睛的位置。)

3. 放大镜的作用是什么?(它放大了反射的图像。)

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光线图

基特峰顶上的许多望远镜使用反射镜片来收集、放大并将图像反射到电子传感器上。这些传感器已经取代了天文学家过去观测天空的光学目镜。即便如此,光线进入望远镜主体内部的路径仍然是相同的。利用印刷和在线资源,找出说明这些路径的光线图。然后,画出一个反射望远镜的剖面图,其中包含一幅显示光线路径的光线图。

关键选择

科学家们总是面临资金问题。当拨款或其他形式的财政支持未能到位时,他们可能被迫关闭研究项目。假设维护该山顶23台望远镜的资金大幅削减。如果你负责,你会最不捍卫哪个望远镜免受预算削减?为什么?你会最捍卫哪个望远镜?解释原因。然后,按重要性从最重要到最不重要列出这23台望远镜作为观测工具的顺序。准备好为你的列表顺序与同学的列表顺序进行辩护。在开放论坛中,讨论和比较基特峰不同望远镜的优势和潜在的理解。

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地图绘制

查看第42页的照片。你能根据这张图片构建一张地图,说明该山顶观测工具的相对位置吗?试试看,找出答案。在一张方格纸上,创建一个该区域的地图。包括所有望远镜的位置和描述。你能将这张二维地图变成三维模型吗?如果合适,可以使用粘土和其他艺术材料创建一个该区域的三维模型。

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