物理讲义
第十一讲 3.7眼睛与光学仪器 八年级 物理
教学目标: 1.知道放大镜、投影仪、照相机 、眼睛 、显微镜和望远镜的工作 原理和作用 ,再次对凸透镜成像规律加深理解 2.知道眼睛的成像原理, 对近视眼和远视眼的成因有所了解并知 道利用透镜可以改变成像的位置从而达到矫正视力的目的 教学重点: 了解眼睛的结构 、成像原理;照相机的基本结构和成像原理 姓 名
.眼睛 1.眼睛是怎样看见物体的 晶状体和玻璃体的共同作用相当于一个 ,从物体射进 眼里的光线, 经过凸透镜折射后,在 (相当于 ) 上成 、 的 像,刺激分布在视网膜 上的感光 细胞, 通过 传给大脑, 于是我们看见了物体。 2.研究近视眼镜和远视眼睛 类型近视眼远 视 眼光路 [矫正 方法
近视眼的晶状体较为 , 本领过强, 看远处的物体 时像成在视网膜 ,应配戴 做的眼镜, 让光适当 课堂笔记
, 使清晰的像略 ,成在视网膜上。 远视眼的晶状体较为 ,会聚本领 ,看近处的物体 时像成在视网膜 ,应配戴 做的眼镜, 让光适当 , 使清晰的像略向 ,成在视网膜上。 3眼睛的度数 透镜焦距的倒数乘以 100,焦距以米为单位 【练习】 1.正常人的眼睛能将物体的像始终成在视网膜上, 从而看清远处 或近处的物体 ,这是由于( ) A.不断改变物距 ,使像成在视网膜上 B.不断改变晶状体的凸起程度 ,使像成在视网膜上 C.不断改变像距,使像成在视网膜上 D. 以上说法都不对 2.小强看远处的某点时,其光路如图所示,则下 列说法正确的是 ( ) A.小强的眼睛是近视眼 ,应配凸透镜做成的眼镜 B.小强的眼睛是近视眼 ,应配凹透镜做成的眼镜 C.小强的眼睛是远视眼 ,应配凸透镜做成的眼镜 D.小强的眼睛正常 ,无须配戴眼镜 3.学习了透镜知识后, 小勇回家认真研究爷爷的老花镜, 并得出 以下结论,你认为他的这些结论中不妥当的是( ) A.老花镜是一种凸透镜 B.老花镜可以用来做放大镜 C.老花镜能在阳光下点燃白纸 D.爷爷原来是个近视眼 4.下列四幅图中 ,是近视眼及其矫正的图画是( ) A.②① B.③① C.④② D.④③
.光学仪器 1.影像的保存 照相机的成像原理是镜头相当于
___ ,胶卷相当于 ,被拍摄的物体到镜头的距离要 2 倍焦距,才能在胶卷上得到 、 的 像。 2.眼睛的好帮手
构造 作用
目镜、物镜、载 物台、反光镜 通过物镜和目镜形成物体放大的 ,从 而使我们能观察到肉眼无法看清的细微物体
目镜、物镜 通过目镜观察到的 ,相比物体来说好 像被移近了,从而使我们看清远处的物体
【练习】 1.位置固定, 焦距一定的相机拍摄无水的水池底上的图案后, 在 水池中放满水, 再用该相机拍一张水池底图案的照片, 相机正 确的调节方法是( ) A.相机不用调节 B.相机镜头适当前移 C.相机镜头适当后移 D.水池底呈虚像,无法拍摄 2.显微镜镜筒的两端各有一组透镜, 每组透镜的作用都相当于一 个凸透镜, 靠近眼睛的凸透镜叫做目镜, 靠近被观察物体的凸 透镜叫做物镜 。目镜和物镜所成像的情况为( ) A. 目镜成放大实像,物镜成放大虚像 B. 目镜成放大虚像,物镜成放大实像 C. 目镜成放大实像,物镜成放大实像 D. 目镜成放大虚像,物镜成放大虚像 3.下列关于望远镜的说法不正确的是( ) A.所有的望远镜都是由两个凸透镜制成的 B.望远镜的物镜直径越大 ,越容易观察到较暗的星球 C.我们看到远处的汽车越来越小 ,是因为我们的视角在减小 D.望远镜的物镜成缩小的实像
课堂练习
1.每年6 6日是全国“爱眼日 ”。如图,表示的是 (选
填“近视眼”或“远视眼”)的成像情况,需要用 (选填 “凸”
或“ 凹”)透镜来矫正。
2.教室里安装的电子白板投影仪 ,其镜头的焦距为 15cm 。为了在白板上得到清
晰的像,投影仪镜头到白板的距离应( )
A.u>30cm B.u <15cm C.u=30cm D. 15cm<u<30cm 3.照相机
是人们常用的拍照工具。下列有关照相机的说法错误的是( )
A.照相机的镜头是凸透镜制成 B.遮住一半镜头仍能照出完整物体的像
C.照相机照出的像是正立的 D.要使照出的像变大些 ,需要减小物距 4.
透镜在我们的生活学习中应用广泛 ,下列说法错误的是( )
A.近视眼镜利用了凹透镜对光的发散作用
B.照相时被照者应站在镜头二倍焦距以外
C.显微镜的目镜成正立 、缩小的虚像
D.借助放大镜看地图时 ,地图到放大镜的距离应小于一倍焦距 5.
如图所示的是校园门口安装的监控摄像头, 它能实时记录校门口
的情况。摄像镜头相当于一个 透镜,所摄景物通过镜头成
的是 的实像。
6.下列图中关于光学现象的描述或解释不正确的是( )
A. 甲图中小孔成的是倒立的实像 B.丙图中白光通过三棱镜分解成多种色光
C. 乙图中凹透镜可以矫正近视眼 D.丁图中漫反射不遵循光的反射定律 7.
给顾客拍照,照完全身以后再照一张半身像 ,顾客保持不动 ,则( )
A.照相机应离人近一些, 同时暗箱拉长一些
B.照相机应离人近一些, 同时暗箱缩短一些
C.照相机应离人远一些, 同时暗箱拉长一些
D.照相机应离人远一些, 同时暗箱所短一些
8.放映幻灯片时, 要使银幕上所成的像再变大一些, 应采取下面哪个方法( )
A.减小银幕与镜头的距离, 同时增大幻灯片与镜头的距离
B.增大银幕与镜头的距离, 同时减小幻灯片与镜头的距离
C.将银幕与镜头的距离和幻灯片与镜头的距离同时减小
D.将银幕与镜头的距离和幻灯片与镜头的距离同时增大
9.关于光现象的描述 ,正确的是( )
A.实像都是倒立的 ,虚像都是正立的
B.蓝色玻璃让其他颜色的光穿过 ,只吸收蓝光
C.照相机和幻灯机成像特点不同是因为成像原理不一样
D.因“老花眼”成像在视网膜后面 ,纠正时需用凹透镜
10. 如图所示,可以模拟眼睛矫正的原理,将
看作眼睛的晶状体 ,光屏看作是眼睛的
, 看作是眼睛观察的物体, 拿一
个近视镜给“眼睛”戴上,光屏上出现烛焰清晰的像。
在拿走近视眼镜后 ,将光屏适当 凸透镜
(选填“靠近”或“远离”)就能在光屏上出现烛焰清晰的像。
11.如图中, 在探究凸透镜成像规律时, 小明用红色发光二极管按 “F”字样镶嵌
排列在白色方格板上替代蜡烛作为光源 ,又用同样的白色方格板做成光屏。
(1)实验时, 首先调节光源、凸透镜和光屏的高度, 发现烛焰在光屏上的像偏高, 应将光屏向 (填“上”或“下”)调节。
(2)如图甲中, 当蜡烛放在光具座距离凸透镜20cm处, 移动光屏, 光屏上得到倒 立 、等大的实像 ,则该凸透镜的焦距 f= cm;将凸透镜固定在光具座零 刻 度线上, 小明将光源移至 15cm刻度线处, 光屏上出现倒立、 (选填 “放大 ”或“缩小”)的像; 就是利用这一原理制成的(填一光学仪
器名称)。
(3)凸透镜固定在光具座零刻度线上, 将大小如图乙所示的光源放在光具座 40cm
刻度线处, 如果此时用遮光罩将凸透镜的上半部分罩住, 则光屏上所成的像是
。
_ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _
(4)如图所示,将蜡烛移到 40cm 处,我们应该将光屏在光具座 间移动光 屏,直到出现烛焰清晰的像,如此时拿一个远视眼镜放在蜡烛和透镜之间上,
为了能在光屏上重新得到清晰的像,下一步操作是:
。
_ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _
12.小明进行“视力的矫正”探究活动 ,他将自己戴的近视眼镜放在蜡烛与凸透 镜
之间, 如图 1在光屏上得到了一个缩小、倒立的清晰实像, 拿开眼镜后, 光
屏上的像变得模糊了。
(1)小明为了使光屏上的像重新变得清晰, 在不移动光屏和凸透镜位置的前提下, 他该 。如果他不戴眼镜看书 ,应该将书 (填“靠近”或“远离”)眼睛。
(2)小明用薄膜充水后制成水透镜模拟眼球中的晶状体,来比较正常眼 、近视眼 和远视眼的焦距大小 。实验中测得图 2 甲焦距为 10cm ,再将甲分别挤压成图 乙 、图丙的形状,并分别测量焦距,如图 2所示。
①焦距小于 10cm 的是图 ,模拟近视眼的是图 。
②在同一位置, 用甲、乙、丙透镜分别对着远处的某一物体, 移动光屏得到清 晰的像,其中像距较大的是 图。
③目前很多近视患者戴隐形眼镜来矫正视力 。隐形眼镜是一种直接贴在角膜表 面的超薄镜片 ,可随着眼球运动 ,其中心厚度只有 0.05mm ,则此镜片的边缘 厚度 (填“小于”“等于”或“大于”)0.05mm,此镜片对光有 (填 “会聚”或 “发散”)作用 。
课后作业
1.在下图中, 分别画出了眼睛看物体时的光路, 在A、B、C、D四个光路中,
描述了正常眼睛的成像情况; 描述了近视眼的成像情况,矫正近视眼应
佩戴眼镜的镜片是 透镜(选填“ 凸”或“ 凹”); 描述了远视眼的成 像情况,矫正远视眼应佩戴眼镜的镜片是 透镜(选填“ 凸”或“ 凹”)。
2.小明和小红用焦距相等的相同照相机对小强同学拍照, 洗出的底片分别为图中 的甲和乙 ,则( )
A.小红的照相机离小强的距离近
B.小明和小红的照相机离小强的距离相同
C.小红的照相机离小强的距离远
D.小明的照相机离小强的距离远
第 2题 第 5题
3.若要使眼睛看见 一个物体 ,则( )
A.这个物体一定是光源 B.物体上肯定有光线进入眼睛
C.眼睛能发光 D.物体和眼睛必须在一条直线上 4.透镜在
我们的生活 、学习中应用广泛 ,下列说法正确的是( )
A.近视眼镜利用了凹透镜对光的发散作用
B.照相时 ,被照者应站在镜头二倍焦距以内
C.显微镜的目镜成正立 、缩小的虚像
D.借助放大镜看地图时 ,地图到放大镜的距离应大于一倍焦距 5.把图
中的凸透镜看作眼睛的晶状体, 光屏看作是视网膜。给凸透镜“戴”上近
视眼镜,使烛焰在“视网膜”上成一清晰的像。若“取走”近视眼镜,为使光 屏上 的像清晰, 以下操作中可以实现的是( )
A.在保持光屏和透镜位置不变的条件下 ,应将蜡烛适当靠近透镜 B.在保持蜡烛和透镜位置不变的条件下 ,应将光屏适当远离透镜 C.在保持光屏和蜡烛位置不变的条件下 ,应将透镜适当远离光屏
D.在保持光屏和蜡烛位置不变的条件下 ,适当增加凸透镜的曲度 6.如图
所示是小芳同学制作的模型照相机, 通过调整内外纸筒的相对距离, 可以
在半透明膜上看到远处景物倒立的像。使用此模型照相机, 下列说法正确的是 ( )
A.看到远处景物的像是虚像
B.如果看远处是很清晰 ,那么看近景时 ,应把内纸筒向外拉一些
C.应把内纸筒朝明亮的室外 ,凸透镜朝较暗的室内
D.凸透镜与半透明膜之间的距离相当于凸透镜的焦距
7.如图是显微镜和望远镜原理示意图, 下面关于它们成像的说法正确的是 ( )
第 6题
第 7题
第 8题
①显微镜先成放大的实像,再成放大的虚像;
②显微镜先成缩小的实像,再成放大的虚像;
③望远镜先成缩小的实像,再成放大的虚像;
④望远镜先成放大的实像,再成放大的虚像。
A.①③ B.②④ C.①④ D.②③
8.如图所示,某同学让太阳光通过透明的镜片照射到白墙上, 墙上出现一个亮斑, 这亮斑是由光的 形成(选填“直线传播” 、“反射” 、“折射”或“散射”) ,用 这镜片磨成的眼镜可以用来矫正 视眼。
9.青少年近视的发病率很高, 我们要保护好自己的眼睛。根据以下材料回答相应 的问题。
(1)你认为哪些习惯容易使人得近视? 。
A. 暗处长时间玩手机电脑游戏 B.灯下长时间写作业 C.经常眺望远处高山 (2)
正常人的眼睛观察物体时,晶状体相当于 镜 ,通过睫状肌的调节 ,使 像刚好落在视网膜上。视网膜得到的是怎样的像? (填序号)。
A.正立 、缩小 、实像 B.倒立 、缩小 、实像 C.倒立 、放大 、虚像
(3)下图中, 表示近视眼成像情况是 ,表示矫正做法的是 (填序号)。
10.阅读下列短文 ,回答问题。
人类的眼睛
人类的眼睛很像一架照相机 ,眼睛与照相机的不同
之处是:人的眼睛是通过调节晶状体的弯曲程度和
改变晶状体的焦距来观察物体 ,如图所示 ,眼睛所
能看清楚的最远点叫远点,正常眼的远点在极远处;
眼睛所能看清楚的最近点叫近点 ,正常眼的近点约
距眼睛 10cm。
眼睛是人体的重要器官, 若长时间用眼看书、看电视或看电脑都会引起眼睛的 疲劳。眼睛疲劳的常见症状是头疼脑胀、眼睛发干 。看物体时间较长也不易感 到疲劳的距离叫明视距离 ,正常眼的明视距离为 25cm 。近视眼和远视眼患者 都可配戴合适的眼镜来矫正视力 。
(1)人的眼球中的晶状体相当于凸透镜, 若是近视眼, 成像会在视网膜 。 ( 选填“前”或“后”) ,矫正它需要戴的镜片实质上是 透镜做成(选填“ 凸” 或“ 凹”)。
(2)小明同学在做“探究凸透镜成像现律” 的实验 ,如图甲 ,小明让平行光正对凸
透镜照射,光屏上出现一个最小最亮的光斑,小明所用实验装置如图乙所示 , 若将凸透镇放在光具座刻度50cm位置处不变, 把蜡烛放在刻度 10cm处,利用 此 时凸透镜成像的特点制成的光学仪器是 (选填“ 照相机” 、“放大镜” 或 “投影仪”)。
(3)小明把近视眼镜放在蜡烛与凸透镜之间的合适位置,调节光屏的位置 ,使光 屏上得到烛焰清晰的像。取走近视眼镜, 保持凸透镜和光屏位置不变, 为使光 屏上再次得到清晰的像,应将蜡烛 (选填“远离”或“靠近”)凸透镜。
(4)如图丙所示是小明通过实验得到的凸透镜成像时的像距 v 和物距 u 关系的图 象 , 由图象可知成实像时物距逐渐减小, 像距逐渐 。当 u>2f时, 物 体移 动速度 (选“大于” 、“小于”或“等于”)像移动的速度。
(___ ___ )
1.下列说法中正确的是( )
A.望远镜是用于观察近处的很小的物体的仪器
B.望远镜中的目镜和物镜都是凹透镜
C.望远镜是用来观察远处的很小的物体的仪器
D.望远镜是用来观察远处的大物体的仪器
2.现代生活, 智能手机给人们带来了许多便利, 但长时间盯着手机屏幕, 容易导
致视力下降 。下列关于远视眼及其矫正的原理图正确的是( )
A. B. C. D.
3.下列关于显微镜说法中正确的是( )
A.通过目镜看到的是正立的实像
B.通过目镜看到的是倒立的实像
C.将被观察物体向左移 ,通过目镜看到的像则向右移
D.反光镜的作用是为了成正立的虚像
4.如图 4中, 给凸透镜“戴”上近视眼镜, 此时光屏上能成一清晰的像, 若“取” 下近视眼
镜, 为使光屏上的像清晰, 在保持烛焰和透镜位置不变的条件下, 应
该将光屏( )
A.保持在原来的位置 B.远离透镜
C.靠近透镜和远离透镜都可以 D.靠近透镜
第 4题 第 5 题 第6 题
5.6 6日世界“爱眼日 ”,视觉“亚健康”值得每个同学关注,如 5图表示某 同学看物
体时的示意图 ,则该同学眼球特点和应采取的矫正措施分别是( ) A.是远视眼 ,晶状体折光能力太弱 ,用凸透镜矫正
B.是近视眼 ,晶状体折光能力太强 ,用凹透镜矫正
C.是近视眼,晶状体折光能力太弱 ,用凸透镜矫正
D.是远视眼,晶状体折光能力太强 ,用凹透镜矫正
6.如图 6所示,小强同学用两只焦距不同的放大镜一前一后放在眼前观察远处的
物体 ,则下列说法中正确的是( )
A.两只放大镜对物体进行了两次放大
B.两只放大镜组合在一起相当于一 台显微镜
C.两只放大镜组合在一起相当于一架望远镜
D.将两只放大镜的位置对换后 ,观察同一物体的大小是相同的
7.图是简易天文望远镜内部结构 ,远处的物体经过物
镜成一个 的实像,落在目镜 的位置;
这个实像经过目镜成一个 像 。如果你想制
作简易天文望远镜,没有现成的透镜 ,可以选用合
适的 ( “近视”、“远视”)镜片来代替。
8.近视眼究竟是怎么回事?某小组同学进行了以下探究实验:如图(a)所示 ,把 近 视眼镜放在蜡烛和凸透镜中间, 使光屏上映出清晰的像,标出光屏位置, 表 示 近视眼的视网膜位置。拿开眼镜, 屏上的像变得模糊, 向透镜方向移动光屏, 像
又变得清晰, 再标出光屏位置。观察眼球结构图(b)并结合以上实验, 回答:
( 1)你认为眼球中的晶状体相当于实验中的 ; (2)近视眼患 者不戴眼镜时, 看见的物像落在视网膜的 (填“前方”或 “ 后方 ”);
(3)如图画出了光线经虚线框内的透镜后的出射光线 ,请在图中 ,画出甲 、乙 两种情况下对应的透镜示意图 。矫正近视眼应配戴的眼镜是
透镜 ,作用是 。