(共36张PPT)
3.7 眼睛与光学仪器（二）
沪粤版八年级上册
教学目标
1、了解照相机的基本原理。
2、了解投影仪的基本原理
2、认识显微镜和望远镜
新知导入
如图所示的是我们生活
中常见的摄像机,通过它我们
可以捕捉到生活中许多美好的
瞬间,给我们留下许多难忘的
回忆。
你知道它是怎样成像的吗
新知讲解
一、照相机
新知讲解
原理：u ＞ 2f时，凸透镜成倒立缩小的实像
镜头----凸透镜
胶卷---光屏
新知讲解
选定被拍摄的景物后，调节镜头到胶片（或感光元件）的距离，由于被摄 景物一般是在镜头的 2 倍焦距以外，因此胶片（或感光元件）上会出现倒立、 缩小的实像，从而使胶片（或感光元件）感光，影像便记录在胶片（或感光元 件）上。
新知讲解
为了使远近不同的景物在胶片上都能形成清晰的像,需要旋转镜头上的“调焦环”——调节镜头到胶片的距离。
拍摄近处景物时,镜头往前伸,离胶片远一些;
拍摄远处景物时,镜头往后缩,离胶片近一些。
调焦环上刻着数字,表示拍摄的景物到镜头的距离。
新知讲解
1、使用照相机拍照片时，要使底片上的像变大一些，应该怎么调节？
2、拍完特写以后在拍全身照，应该怎么动相机？
把相机向物体靠远些（增大物距），
把相机镜头向后缩（减少像距）
讨论
应该将照相机的镜头往前调，使物距减小，像距增大。
新知讲解
3、第一张照片变成了第二张照片，拍照的人是怎样做到的？
若想使底片上的像变大，应使相机靠近物体，同时使镜头远离底片（增大暗箱长度）。
新知讲解
二、投影仪和幻灯机
（一）投影仪
新知讲解
原理：f＜u＜2f 时 凸透镜成倒立放大的实像
凸透镜
光屏
投影片上的图案通过凸透镜在屏幕上形成一个放大的、倒立的实像。
平面镜的作用：改变光的传播方向，使像成在光屏上。
新知讲解
（二）幻灯机
新知讲解
原理：f＜u＜2f 时 凸透镜成倒立放大的实像
幻灯片上的图案通过凸透镜在屏幕上形成一个放大的、倒立的实像。
新知讲解
望远镜和显微镜
目镜
靠近眼睛
物镜
靠近物体
三、望远镜和显微镜
新知讲解
显微镜主要由物镜和 目镜两组凸透镜组成。通过物镜和目镜 可形成物体的放大的虚像，我们就能观 察到肉眼无法看到的微小物体或物体的 精细结构。
（一）显微镜
新知讲解
F1
F1
F2
F2
O1
O2
2f1
物镜
目镜
显微镜的光路图
“倒立”、放大、实像
放大的虚像
新知讲解
物镜:相当于投影仪
目镜:相当于放大镜
使被观察的物体成一个
倒立、放大、实像。
把物镜成的实像，再一次放大成虚像。
显微镜的原理
显微镜放大倍数=物镜放大倍数 目镜放大倍数。
课堂练习
望远镜主要也是由物镜和 目镜两组凸透镜组成的。通过目镜观察到物体的虚像，好像物体被移近了，我 们就能看清远处的物体，拓宽了观察的视野。
（一）望远镜
新知讲解
倒立、缩小、实像
放大、虚像
2、望远镜的光路图
目镜
物镜
新知讲解
物镜:相当于照相机
目镜:相当于放大镜
使被观察的物体成一个倒立、缩小、实像，好像物体被移近了。
把物镜成的实像，再一次放大成虚像。
望远镜的原理
课堂练习
1、（2024年云南）（多选）如图所示，在探究凸透镜成像规律的实验中，若此时光屏上成清晰的像，下列说法正确的是（ ）
A. 光屏上成倒立、放大的实像
B. 光屏上成倒立、缩小的实像
C. 照相机是利用该成像原理制成的
D. 投影仪是利用该成像原理制成的
BC
课堂练习
2、（2024年河北）赵州桥是世界上现存最早保存最完整的古代单孔敞肩石拱桥。如图所示，在平静的水面，桥与它的倒影相映成趣。以下的像与“倒影”的形成原理相同的是（ ）
A. 小孔成像
B. 放大镜成像
C. 照相机成像
D. 平面镜成像
D
课堂练习
3、（2024年山东滨州）关于光现象，下列说法正确的是（ ）
A. 小孔成像是由光的折射形成的
B. “潭清疑水浅”是由光的反射形成的
C. 用手机扫描二维码时，二维码应位于手机摄像头的二倍焦距以外
D. 近视眼需要配戴由凸透镜片制成眼镜进行矫正
C
课堂练习
4、凸透镜是照相机，放大镜等光学仪器的重要元件，下列说法正确的是（ ）
A．凸透镜对光线有发散作用
B．近视眼矫正的镜片是凸透镜
C．照相机成的是倒立缩小的实像
D．放大镜成的是正立放大的实像
C
课堂练习
5、关于图中“凸透镜成像规律”实验，下列说法正确的是（ ）
A. 图中蜡烛到凸透镜的距离为焦距）
B. 图中凸透镜成像规律与投影仪的成像原理相同
C. 图中光路图说明光在不同介质间传播的方向一定改变
D. 从不同方向能看清光屏上的像，是因为光在光屏上发生了漫反射
D
课堂练习
6、2022年5月10日，在蔚蓝地球的映衬下，我国发射的天舟四号货运飞船成功对接空间站天和核心舱。如图所示是对接过程中核心舱上摄像机拍摄的照片。下列说法正确的是（ ）
A. 核心舱摄像机的镜头相当于凸透镜
B. 光通过摄像机的镜头都是沿直线传播
C. 地球通过核心舱上摄像机的镜头成虚像
D. 天舟四号靠近核心舱时，它在核心舱摄像机上成的像逐渐变小
A
课堂练习
7、（2023年黑龙江龙东）（多选）关于透镜的应用，下列说法不正确的是（ ）
A. 远视眼镜利用了凸透镜对光的会聚作用
B. 照相时景物成像在镜头的二倍焦距之外
C. 投影仪中的投影片要放在镜头的二倍焦距之外
D. 用放大镜观察蚂蚁时，蚂蚁越靠近放大镜成的像越小
BC
课堂练习
8、（2023年黑龙江齐齐哈尔）用如图所示的装置做“探究凸透镜成像规律”的实验时，已知凸透镜的焦距为10cm，下列说法正确的是（ ）
A. 烛焰在如图所示位置所成像的特点与照相机成像特点相同
B. 将蜡烛向远离凸透镜的方向移动，向右移动光屏可得到烛焰所成清晰的像
C. 将蜡烛移动到光具座42cm刻度线处，
烛焰所成的像是倒立、放大的
D. 将蜡烛移动到光具座30cm刻度线处，
移动光屏至适当位置，光屏上可得到等大的像
D
课堂练习
9、（2023年湖北荆州）2023年5月11日，我国发射的天舟六号货运飞船
与中国空间站组合体成功交会对接，如图所示。空间站
组合体上的摄像机完整记录了交会对接过程。下列说法
正确的是( )
A. 光通过摄像机的镜头始终沿直线传播
B. 摄像机所成的像是实像
C. 摄像机的工作原理与投影仪的工作原理相同
D. 天舟六号靠近空间站组合体时，摄像机成的像逐渐变小
B
课堂练习
10、（2024年河北）如图所示，烛焰经凸透镜在光屏上成清晰的像，此成像原理可用于制作___________。不改变蜡烛与光屏的位置，向___________（选填“左”或“右”）移动凸透镜到某一位置，能再次在光屏上成清晰的像。若烛焰的高度大于凸透镜的直径，在足够大的光屏上___________（选填“能”或“不能”）成清晰且完整的像。
右
投影仪
能
课堂练习
11、（2024年山东） 小明探究凸透镜的成像规律时，各器材位置如图所示，光屏上承接到烛焰清晰的像(未画出烛焰的像)。此时烛焰的成像特点与_______（选填“照相机”“投影仪”或“放大镜”）的成像特点相同。若凸透镜位置不变，调换蜡烛和光屏的位置，_______（选填“仍能”或“不能”）在光屏上得到清晰的像，这说明光发生折射时，光路是 ______的。
照相机
可逆
仍能
课堂总结
照相机
成倒立、缩小的实像
投影仪
成倒立、放大的实像
放大镜
成正立、放大的虚像
凸透镜的应用
显微镜
望远镜
显微镜和望远镜
板书设计
照相机
成倒立、缩小的实像
投影仪
成倒立、放大的实像
放大镜
成正立、放大的虚像
显微镜
望远镜
显微镜和望远镜
凸透镜的应用
作业布置
沪粤版八年级上册第86页自我评价与作业第3、4、5、6题
谢谢
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3.7 眼睛与光学仪器（二）
1、（2024福建）我国某新型战斗机配有光电搜索跟踪系统，系统中的光学元件相当于晶状体，内置光电传感器相当于视网膜，成像原理与人眼相似。从空中拍摄地面物体时，物体在光电传感器上形成的像是（ ）
A. 倒立、缩小的实像 B. 倒立、等大的实像
C. 倒立、放大的实像 D. 正立、放大的虚像
2、（2024江苏苏州）如图甲所示是公共场所的宣传投影灯，装在高处的投影灯照在地面上出现图案，其内部结构如图乙所示。下列说法正确的是（ ）
A. 不同方向都能看到图案是光在地面发生了漫反射
B. 该投影灯的成像原理与照相机相同
C. 调小镜头与图片的距离图案变小
D. 地面上看到的是放大的虚像
（2024年天津）在用一凸透镜研究其成像的规律时，某同学得到的部分实验信息如下表所示。根据表中信息判定下列说法正确的是（ ）
实验次序 物距/cm 像的性质 像距/cm
1 20 倒立、等大、实像
2 30 15
3 15 倒立、放大、实像 30
A. 第1次实验的像距为20cm B. 第2次实验成倒立、缩小的实像
C. 第3次实验成像特点与照相机成像特点相同 D. 若物距是12cm，物体通过透镜所成的像是虚像
4、（2024年山东）2024年6月6日是第29个全国“爱眼日”，其主题是：关注普遍的眼健康。保护视力、科学用眼已成为社会共识，下列有关眼睛和眼镜的说法正确的是（ ）
A. 近视眼看远处物体，像成在视网膜的后方 B. 矫正近视眼需配戴合适度数的凹透镜
C. 矫正远视眼需配戴合适度数的凹透镜 D. 物体在正常眼睛的视网膜上成正立的实像
5、如图所示，为小赵同学探究凸透镜成像规律时的一种成像情况，下列哪种光学器件成像原期与它相同（ ）
A，投影仪
B．照相机
C．电影放映机
D．放大镜
6、（2022天津）探究“凸透镜成像规律”的实验中，蜡烛、凸透镜和光屏在光具座上的位置如图所示，此时在光屏上得到烛焰清晰的像。下列说法正确的是（ ）
A. 投影仪应用了该次实验的成像规律
B. 照相机应用了该次实验的成像规律
C. 要在光屏上得到更大的清晰像，需将蜡烛靠近透镜，光屏远离透镜
D. 要在光屏上得到更大的清晰像，需将蜡烛靠近透镜，光屏靠近透镜
7、如图所示是一种常见的投射灯，它的成像镜头可简化为一一个凸透镜，能把投影片ab投射到地面，下图中能正确反映其成像原理的示意图是（ ）
A.
B.
C.
D.
8、 如图所示，是创新小组的同学们自制的照相机。在较暗的教室内，让凸透镜对着明亮的室外，拉动纸筒，在半透明膜上可看到室外实验楼清晰的像，若想在半透明膜上成实验楼更大清晰的像，下列做法正确的是（ ）
A. 相机向前移，纸筒向前伸 B. 相机向后移，纸筒向后缩
C. 相机不移动，纸筒向后缩 D. 相机和纸筒的位置均不变
9、如图，是一张思考乐大厦的照片，关于下列说法正确的是（ ）
A. 照相机的镜头对光线有发散作用 B. 照相机程倒立放大的虚像
C. 水中的像是光的反射造成的 D. 在太阳下的大楼是光源
10、（2024年四川遂宁）亮亮在探究凸透镜成像规律时，用甲图所示的方法测凸透镜的焦距，图中光屏上呈现最小最亮的光斑，则该凸透镜的焦距是_________cm（估读到分度值的下一位）。当凸透镜和蜡烛的位置如乙图所示时，光屏上呈现一个清晰的像，此时成像的原理与_________（选填“照相机”、“投影仪”或“放大镜”）相同。
11、（2024四川广元） “问天”学习小组在实验室研究投影仪的成像特点。
（1）他们将投影片放在载物台上，调节镜头的位置，屏幕上出现清晰、倒立、放大的实像，是因为投影片放在了距离镜头________的位置；（只填下列正确选项前的序号）
A.二倍焦距以外
B.一倍焦距到二倍焦距之间
C.一倍焦距以内
（2）他们将投影片到镜头的距离调大，同时将镜头到屏幕的距离调小，当屏幕上再次出现清晰的像时，与（1）中的像相比，像________。（选填“变大”“不变”或“变小”）
12、（2023湖北鄂州）如图所示，透过手表表盘上光滑透明凸起部分，能清楚地读出日期信息，光滑透明凸起部分相当于________，观看到的是日期数字________（选填写“实”或“虚”）像。手表的背面打磨得非常光滑，能清晰地照出小明像，此像的大小与小明本人相比________（选填“变大”、“变小”或“不变”）。
13、（2023年四川眉山） 班主任用照相机拍摄初三毕业照，在相机底片上成______ 选填“放大”或“缩小”的实像；若两个同学的像出现在照相机取景框外，要拍摄所有同学完整的像，照相机应______ 选填“远离”或“靠近”同学们，同时将镜头向后缩。
14、（2023年湖南怀化）智能手机扫码功能可快速获取信息，手机摄像头相当于______（选填“凸透镜”或“凹透镜”）；二维码通过摄像头在手机中所成的是______（选填“实”或“虚”）像。图乙，蜡烛恰好在光屏上成清晰的像，此时光屏上可观察到倒立______（选填“放大”或“缩小”）的______（选填“实”或“虚”）像，生活中的应用是______（选填“投影仪”或“照相机”）。
15、（2023年山东枣庄）用冰取火，似乎不可思议，但这绝非传。据晋代张华的《博物志》记载，我国古代就把冰块制成透镜，利用透镜对光的__________作用将物体点燃，如图所示。此类透镜应用非常广泛，用它制作的眼镜片可以用来矫正__________眼；照相机的镜头也相当于这类透镜，用照相机拍照时，胶片上形成__________（填像的性质）。
答 案
1、【答案】A
【解析】
【详解】A．根据题意可知，系统中的光学元件相当于晶状体，内置光电传感器相当于视网膜，成像原理与人眼相似，人眼成像原理与照相机相似，这说明光电搜索跟踪系统和照相机的原理相似，从空中拍摄地面物体时，物体位于二倍焦距以外，物体在光电传感器上形成的像是倒立、缩小的实像，故A符合题意；
B．倒立、等大的实像，可以用来测焦距，故B不符合题意；
C．倒立、放大的实像，是投影仪的原理，故C不符合题意；
D．正立、放大的虚像，是放大镜的原理，故D不符合题意。
故选A。
2、【答案】A
【解析】
【详解】A．不同方向都能看到图案是光照在粗糙地面向各个方向反射即发生了漫反射，故A正确；
B．该投影灯利用凸透镜将较小的图案放大为较大的像，应用了当凸透镜成实像时，物体位于一倍焦距和两倍焦距之间，成倒立放大的实像，与照相机原理不同，故B错误；
C．凸透镜成实像时，当物距变小时，像距会变大，像也变会变大，故调小镜头与图片的距离图案变大，故C错误；
D．地面上能看到放大的图案，是实像，故D错误。
故选A。
3、【答案】AB
【解析】
【详解】A．当物距为20cm时，成倒立、等大的实像，则物距等于二倍焦距，即f=10cm，此时像距等于物距，也为20cm，故A正确；
B．当物距为30cm时，物距大于二倍焦距，所以此时成倒立缩小的实像，故B正确；
C．当物距为15cm时，物距大于一倍焦距小于二倍焦距，所以此时成倒立放大的实像，其应用是幻灯机或投影仪，而照相机是根据物距大于二倍焦距时，成倒立缩小实像的原理制成的，故C错误；
D．若物距是12cm，即物距大于一倍焦距小于二倍焦距，所以此时成倒立放大的实像，故D错误。
故选AB。
4、【答案】B
【解析】
【详解】A．近视眼是眼轴过长或角膜曲率过高，导致平行光线无法正常聚焦在视网膜上。我们可以简单理解为晶状体变厚，焦距较短，所以看远处的物体时，像成在视网膜的前方，故A错误；
B．矫正近视眼的方法是利用凹透镜发散光线的特点，使通过晶状体的光线会聚范围变大，只要配戴合适度数的凹透镜就能在视网膜上成清晰的像，故B正确；
C． 远视眼是眼轴过短或角膜曲率过低，导致平行光线无法正常聚焦在视网膜上。我们可以简单理解为晶状体变薄，焦距较长，所以看远处的物体时，像成在视网膜的后方， 矫正远视眼的方法是利用凸透镜会聚光线的特点，只要配戴合适度数的凸透镜就能在视网膜上成清晰的像， 故C错误；
D．物体在正常眼睛的视网膜上像规律与照相机原理相同，成倒立的实像，故D错误。
故选B。
5、答案：B
解析：根据图示情况可知，蜡烛在凸透镜中成的是倒立缩小的实像。这是物距大于二倍焦距时的凸透镜成像情况，由凸透镜成像的应用可知，照相机是根据凸透镜的这种成像情况制成的。综上分析，故选：B。
6、答案：BC
解析：
AB．由图中可知，此时物距大于像距，故由凸透镜的成像规律可知，此时成倒立、缩小的实像，故照相机应用了该次实验的成像规律，故A错误，B正确；
CD．要在光屏上得到更大的清晰像，则由“物近像远像变大”可知，应减小物距，增大像距，即需将蜡烛靠近透镜，光屏远离透镜，故C正确，D错误。
故选BC。
7、答案：B
解析：由图结合题意可知，灯内部较小的投影片在地面成倒立、放大的实像，根据凸透镜成像规律可知，此时投影片位于凸透镜的一倍焦距和二倍焦距之间，其实像在凸透镜另一侧二倍焦距之外，故B符合题意，ACD不符合题意。
故选B。
8、 答案：A
解析：A．相机向前移，物距减小，根据凸透镜成像规律可知，像距会变大，像也变大，所以纸筒向前伸来增大像距，则可在半透明膜上成更大的清晰的像，故A正确；
B．相机向后移，物距增大，根据凸透镜成像规律可知，像将变小，故B错误；
C．相机不移动，物距不变，所像距也不会变，所以纸筒向后缩不能得到更大清晰的像，故C错误；
D．相机和纸筒的位置均不变，像的大小不会发生变化，故D错误。
故选A。
9、答案：C
解析：A．照相机的镜头是凸透镜，凸透镜对光线有会聚作用，故A错误；
B．使用照相机时，物距大于二倍焦距，所以成倒立缩小的实像，故B错误；
C．水中的像是平面镜成像现象，是光的反射造成的，故C正确；
D．光源能自己发光，大楼反射太阳光，大楼自己不会发光，所以大楼不是光源，故D错误。
故选C。
10、【答案】 ①. 10.0 ②. 投影仪
【解析】
【详解】[1]由图甲可知，刻度尺的分度值为1cm，光屏上出现的最小、最亮的光斑即为焦点，焦点到凸透镜的距离是
60.0cm-50.0cm=10.0cm
所以凸透镜的焦距是10.0cm。
[2]当凸透镜和蜡烛的位置如乙图所示时，光屏上呈现一个清晰的像，由图乙可知，物距小于像距，根据凸透镜成像规律可知，此时成倒立放大的实像，此时的成像原理与投影仪相同。
11、【答案】 ①. B ②. 变小
【解析】
【详解】（1）[1]根据题意知道，屏幕上出现清晰、倒立、放大的实像，所以，投影片放在了距离镜头一倍焦距和二倍焦距之间的位置，故B符合题意，AC不符合题意。
故选B。
（2）[2]根据凸透镜成像的规律知道，成实像时，物像异侧，物距变大，像距变小，像变小；物距变小，像距变大，像变大，简记为“物远像近像变小，物近像远像变大”。“投影片到镜头的距离调大”即物距变大，“同时将镜头到屏幕的距离调小”，即像距变小，所以，与（1）中的像相比，像变小。
12、答案： ① 凸透镜 ②. 虚 ③. 不变
解析：[1][2]透明凸起部分中间比边缘厚是凸透镜，其作用相当于一个放大镜，手表数字在凸透镜的一倍焦距以内，则成正立、放大的虚像。
[3]手表的背面打磨得非常光滑，相当于平面镜，能清晰地照出小明像，由平面镜成像的特点可知，所成的像与小明本人大小相同。
13、答案：缩小 远离
解析：照相机成的是倒立、缩小的实像；若两个同学的像出现在照相机取景框外，说明所照的像大了，应该让像变小一些，则摄影师要使照相机远离同学，增大物距，同时应减小像距才可以在底片上得到清晰的像。
故答案为：缩小；远离。
当物距大于时，成倒立、缩小的实像，像距处于和之间，应用是照相机；凸透镜成实像时，物远像近像变小。
本题考查了凸透镜成像规律及其应用，属于基础题。
14、答案: 凸透镜 实 放大 实 投影仪
解析:手机上的摄像头相当于是照相机的镜头，是凸透镜，手机拍照符合凸透镜成像原理。
手机扫二维码时，二维码到手机镜头的距离即物距大于二倍焦距，成缩小、倒立的实像。则二维码通过摄像头在手机中所成的是实像。
如图乙所示，物距小于像距时成清晰的像，符合物距大于一倍焦距小于二倍焦距，像距大于二倍焦距的情况，此时光屏上成放大、倒立的实像；生活中的投影仪就是利用这个原理成的放大的像。
15、答案: 会聚 远视 倒立缩小的实像
解析:由于凸透镜对光有会聚作用，可以把冰块削成凸透镜形状，把太阳光会聚在焦点上，就可以点燃物体。
远处物体通过人眼所成的像成在视网膜的后方，为远视眼。为了使像成在视网膜上，需要佩戴对光线具有会聚作用的凸透镜。
照相机的镜头相当于一个凸透镜，其原理是物体在凸透镜的2倍焦距以外，像成在另一侧的1倍焦距和2倍焦距之间，成一个倒立、缩小的实像。
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