3.7 眼睛与光学仪器
1.眼球好像一架照相机: 晶状体 相当于一个凸透镜,它把来自物体的光会聚在 视网膜 上;眼睛可以看清远近不同的物体,是靠 睫状体 来改变 晶状体 的弯曲程度,从而改变这架高级相机镜头的焦距.
2. 远处 景物经过晶状体后所成的像不能落在视网膜上,而位于视网膜 前面 ,这就是近视眼;远视眼只能看清 远方 物体,看近处物体时,经晶状体后所成的像落在视网膜的 后面 .
3.照相机是利用凸透镜能成 倒立 、 缩小 的实像的原理制成的.照相机的镜头相当于一个 凸透镜 ,暗盒中的感光胶片相当于 光屏 .
4.显微镜主要由物镜和目镜两组 凸透镜 组成,通过它们可形成物体 放大 的虚像.
5.望远镜主要由 物镜 和 目镜 两组透镜组成,通过 目镜 观察到物体的虚像,好像物体被 拉近 了,从而使我们能看清远处的物体.
眼睛的结构与成像原理
【例1】眼晴是心灵的窗户,人的眼睛好像一架照相机,晶状体和角膜的共同作用相当于一个 透镜,看物体时将在视网膜上形成一个缩小、 (填像的性质)的实像.若不注意用眼,就会患上近视,现在针对近视有一种治疗手术,采用激光对角膜进行处理,减弱晶状体和角膜构成的透镜对光的 (选填“会聚”或“发散”)作用.
思路点拨:人的眼睛像一架神奇的照相机,晶状体和角膜相当于凸透镜,外界物体在视网膜上成倒立、缩小的实像.近视眼是晶状体对光的偏折能力变强,像成在视网膜的前面,通过手术可使其折光能力变弱些.
答案:凸 倒立 会聚
【例2】人的眼睛就像是一架精密的照相机,如图所示是描述人眼看物体的成像图,其中看远处景物的是图 ,景物在视网膜上成的是 像(选填“实”或“虚”).
思路点拨:眼睛和照相机类似,晶状体相当于是一个凸透镜,可以将2倍焦距以外的物体成像在视网膜上;当物距大于2倍焦距时,成的是倒立、缩小的实像.
答案:甲 实
【变式训练】关于眼睛,下列说法不正确的是( C )
A.人的眼虽然非常复杂,但其原理跟照相机相似,其中视网膜相当于胶卷
B.眼睛通过晶状体和角膜共同作用对光线进行折射,然后成像在视网膜上
C.当睫状体放松时,晶状体较厚,远处物体射来的光线刚好会聚在视网膜上,眼球于是就可以看清远处的物体
D.当睫状体收缩时,晶状体变厚,对光的折射线能力变大,近处的物体射来的光会聚在视网膜上,眼睛就可以看清近处的物体
眼镜的度数
【例3】(2018滕州)调节眼睛的晶状体,可以使不同远近的物体在视网膜上成清晰的像.眼睛调节的两极限点叫做远点和近点.正常眼睛的远点在 处,近点在 处,正常眼睛观察近处的物体最清晰而不疲劳的距离叫做 .透镜焦距的倒数叫透镜焦度(也就是通常我们所说的“度数”),焦度是+300度和-200度的眼镜片中,属于近视镜片的是
度的.眼镜的度数表示 .度数越大,表示镜片发散或会聚光线的本领越 .焦距为0.5 m的透镜的度数为 ,500度眼镜片的焦距为 .
思路点拨:我们看清远近不同的物体是通过调节晶状体的凹凸程度来实现的,眼睛调节的两极限点叫做远点和近点.正常眼睛的远点在无穷远处,近点在大约10 cm处,正常眼睛观察近处的物体最清晰而不疲劳的距离大约是25 cm,这个距离叫做明视距离.远视镜片(凸透镜)的度数是正数,近视镜片(凹透镜)的度数是负数,所以焦度是+300度的眼镜片属于远视镜片,-200度的眼镜片属于近视镜片.眼镜的度数表示镜片折射光的本领的大小.度数越大,表示镜片发散或会聚光线的本领越大,度数越小,表示镜片发散或会聚光线的本领越小.
镜片的度数=100/f,可得焦距为0.5 m的透镜的度数=100/f=100/0.5 m=200度;500度眼镜片的焦距为0.2 m.
答案:无穷远 大约10 cm 明视距离 -200 镜片折射光的本领的大小 大 200 0.2 m
照相机
【例4】毕业了,小明与全班同学用胶片照相机照了合影后,接着照一张单身像.下列说法正确的是( )
A.小明应远离镜头,同时胶片应靠近镜头
B.小明应靠近镜头,同时胶片应远离镜头
C.小明在相机中的像是倒立、放大的实像
D.小明在相机中的像是正立、放大的虚像
思路点拨:在成实像的前提下,物距增大,像距减小,像变小;物距减小,像距增大,像变大.小明同学拍毕业合影后,想拍一张单身像,照片上的人头变大,像变大,要减小物距,增大像距.答案:B
显微镜和望远镜
【例5】显微镜由目镜和物镜等元件构成,下列关于显微镜的说法正确的是( )
A.目镜的焦距很短
B.通过目镜看到放大的实像
C.物镜的焦距很短
D.显微镜的放大倍数等于物镜和目镜放大倍数之和
思路点拨:显微镜的物镜焦距短,目镜焦距长,所以放在载物台上的物体在物镜的一倍焦距和二倍焦距之间,通过物镜成倒立放大的实像;这个实像位于目镜的焦点之内,通过目镜成正立、放大的虚像;显微镜的放大倍数等于物镜、目镜放大倍数乘积.答案:C
【例6】2018年1月31日出现了“超级月亮”,它比正常时的月亮要大百分之二十,亮度也有所增加,某天文爱好者为了研究这一现象,于是架设一台天文望远镜做进一步观察,关于该望远镜,下列说法正确的是( )
A.它的物镜和显微镜的物镜作用相同
B.它的物镜相当于放大镜,用来把像放大
C.它的物镜的作用是使远处的物体在焦点附近成虚像
D.它由两组透镜组成,靠近眼睛的为目镜,靠近被观测物体的为物镜
思路点拨:显微镜结构是由两个凸透镜组成,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,用来看清微小物体.而望远镜也是由两组凸透镜组成的,靠近眼睛的凸透镜叫做目镜,靠近被观测物体的凸透镜叫做物镜,用来观看远处物体的.望远镜的物镜是使得无限远处的物体成一个倒立缩小的实像,而显微镜的物镜是为了使得载物片上的物体成一个放大的实像,A错误;望远镜的物镜的作用是使得无限远处的物体成一个倒立缩小的实像,相当于一个照相机,B错误,C错误;望远镜和显微镜都由两组透镜组成,其目镜都相当于放大镜,故D正确.答案:D
1.下列关于生活中光学元件的说法中正确的是( D )
A.利用照相机拍摄时,成正立缩小的虚像
B.用凸透镜做放大镜时,成正立缩小的实像
C.投影仪是利用凹透镜来成像的
D.近视眼镜的镜片是凹透镜
2.(2018长沙)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.下列关于近视眼及其矫正的原理图正确的是( A )
A.甲、乙 B.甲、丁
C.丙、乙 D.丙、丁
3.某人看不清远处的物体,可看清近处的物体,关于该人的视力情况,下列说法正确的是( D )
A.远视眼,用凹透镜矫正 B.远视眼,用凸透镜矫正
C.近视眼,用凸透镜矫正 D.近视眼,用凹透镜矫正
4.小强的妈妈平时戴眼镜,看书时却要摘下眼镜;奶奶平时不戴眼镜,看书时却要戴上眼镜.请判断妈妈和奶奶戴的眼镜分别是( B )
A.凸透镜、凹透镜 B.凹透镜、凸透镜
C.都是凸透镜 D.都是凹透镜
5.下列关于天文望远镜的说法错误的是( C )(勘误:此题学用答案“D”错误)
A.让更多的光射入到物镜中
B.力求把物镜的口径加大
C.采用焦距很大的凸透镜作物镜
D.增大观察的视角
6.(2018鄂尔多斯)当前,中学生由于长时间使用智能手机、电脑等电子产品导致近视率升高.近视眼看远处物体时,像成在视网膜 前方 (选填“前方”或“后方”),需要佩戴 凹透镜 矫正.
7.(2018攀枝花)眼球的结构类似于 照相机 (选填“照相机”“幻灯机”或“放大镜”),把来自外界物体的光会聚在视网膜上形成物体 倒立 (选填“倒立”或”正立”)的像,小明同学由于不注意用眼卫生,形成了近视眼,应当戴 凹透镜 进行矫正.
8.小明的父亲发现自己最近一段时间看不清近处的小字,但能看清远处的物体,老师告诉小明:你父亲可能患上了 远视 (选填“近视”或“远视”)眼病,晶状体对光的偏折能力变 弱 (选填“强”或“弱”),需要配戴 凸 (选填“凹”或“凸”)透镜矫正.
9.显微镜和望远镜都是由目镜和物镜组成的.作用相同的是 目镜 (选填“目镜”或“物镜”)都是成放大、 正立 的虚像.视角越大看到的物体就越大的原理被应用到了 望远镜 (选填“显微镜”或“望远镜”)中.
10.在模拟探究人眼视力缺陷的实验中:
(1)图甲是实验中出现的情形,要使像能够成在光屏的中央,应将透镜向 下 (选填“上”或“下”)调整.
(2)若凸透镜的焦距是10 cm,当烛焰距凸透镜20 cm时,能成倒立、 等大 的实像;当烛焰向左(远离透镜)移动后,要在光屏上成清晰的像,需将光屏向 左 (选填“左”或“右”)移.
(3)在上一步实验获得清晰的像后,小明取了一副近视眼镜放在凸透镜前,如图乙,要使光屏上还能成清晰的像,可将蜡烛向 左 (选填“左”或“右”)移.
课件58张PPT。第三章 光和眼睛3.7 眼睛与光学仪器01020304目录导航 新 知 梳 理 晶状体 视网膜 睫状体 晶状体 远处 前面 远方 后面 倒立 缩小 凸透镜 光屏 凸透镜 放大 物镜 目镜 目镜 拉近 课 堂 导 学 C 课 堂 检 测 D A D B C 前方 凹透镜 照相机 倒立 凹透镜 远视 弱 凸 目镜 正立 望远镜 下 等大 左 左 课 后 作 业 D C A A B C A C C B 近 凹 厚 前面 凹透镜 照相机 倒立 凹透镜 远视 小于 变小 乙 凸透 放大 凸透 缩小 实 放大 倒立 乙 乙 丙 大于 发散 晶状体 视网膜 正常 近视 远视 乙 焦距 凹 丙 焦距 凸 倒立 缩小 焦距 像距 前 凹透 B