课件20张PPT。第2章 对环境的察觉第6节 透镜和视觉第一课时 透 镜名师点睛基础训练1.透镜的分类
透镜可分为凸透镜和凹透镜。中间厚、边缘薄的透镜叫做凸透镜。中间薄、边缘厚的透镜叫做凹透镜。
2.透镜的作用
(1)凸透镜对光有会聚作用。
(2)凹透镜对光有发散作用。3.透镜的三条重要光线
(1)通过光心的光线,经透镜折射后不改变方向。
(2)平行于主光轴的光线,经透镜折射后通过焦点。对于凸透镜来说是通过异侧的焦点;对于凹透镜来说,它的焦点是虚焦点,是折射光线的反向延长线过焦点。
(3)通过焦点的光线经折射后平行于主光轴射出。对凹透镜是虚焦点,是入射光线的延长线过焦点。
三条光路如下图所示。
4.粗测凸透镜焦距的方法
将凸透镜正对太阳光(或平行光),再拿一张纸放在它的另一侧,来回移动,直到纸上的光斑最小、最亮,这个光斑到凸透镜光心的距离即焦距。知识点一 透镜的分类和作用
1.如果把一个玻璃球分割成五块,其截面如图所示,再将这五块玻璃a、b、c、d、e分别放在太阳光下,那么能使光发散的是( )
A.a
B.b
C.c
D.dB 2.如图所示的各类透镜中,属于凸透镜的是_______,对光起发散作用的透镜是______。(均填字母序号)
3.凸透镜能够把________于主光轴的光线会聚在焦点上,根据______________原理,我们可以肯定,放在凸透镜焦点的点光源发出的发散光,经凸透镜折射后会变成________光线。凹透镜是中间比边缘______的透镜,太阳光通过凹透镜折射后,折射光线发散,可见凹透镜对光有________作用,当把光线反向延长后,发现交于一点,我们把这一点叫做凹透镜的虚焦点,也可以用F表示。BCD AE 平行 光路可逆性 平行 薄 发散 知识点二 测量凸透镜的焦距
4.小明利用太阳光测量凸透镜的焦距。下列操作最合理的是( )
5.如图所示,一束平行于凸透镜主光轴的光线通过凸透镜后,在光屏上形成了一个最小、最亮的光斑。该凸透镜的焦距是_________cm。C 11.0 知识点三 透镜的作图
6.请你完成下列光路图。7.在如图所示的虚线框中填入合适的透镜,并补充所画光路。1.香水的主要成分是易燃酒精,如图所示为四瓶香水,透明玻璃瓶盖形状各异,最容易在阳光下引发火灾的是( )B 2.如图所示,在一块玻璃砖内有一圆柱状的空气泡,一束平行光正对着此空气泡射去,则光束通过空气泡后将( )
A.仍为平行光
B.会聚到一点
C.变为发散光束
D.无法判断C 3.如图所示,某同学将凸透镜正对太阳光,将一张白纸在透镜另一侧逐渐远离透镜,看到的现象是( )
A.白纸上有缩小的光斑(小亮点),光斑的大小不变
B.白纸上的光斑先变大,再变小
C.白纸上的光斑先变小,再变大
D.以上说法都不对C 4.关于凸透镜对光线的作用,以下说法正确的是( )
A.平行射向凸透镜的一束光,经折射一定交于凸透镜的焦点上
B.经过凸透镜会聚的光线一定交于一点
C.凸透镜只能使平行于主轴的光线会聚
D.过凸透镜光心的光线,一定不改变传播方向D 5.如图所示,在注有清水的试管内留有一稍大的空气泡,使太阳光从试管的正上方向照下,观察试管下方的白纸,可以发现白纸上与空气泡相对应的位置上,有一椭圆形黑影,而其他部分竟是一条与试管平行的亮线。这是因为试管充满水的地方相当于______透镜,而气泡与周边的水组成______透镜。如果把白纸从靠近试管向下移动到较远处,亮线的粗细将如何变化:________________。凸 凹 先变细后变粗 6.如图所示,把一凸透镜放在平面镜前,当用眼睛观察镜子时,光束似乎是从M处发散开来的,则光束会聚处和M点的距离是________ m,该凸透镜的焦距是__________m。0.6 0.2 7.综合作图——光学黑箱:已知黑箱内有一个凹透镜和一个平面镜。请在黑箱内画出完整的光路,填上光学仪器,并标明凹透镜焦点F的位置。8.小军从市场买了两条小鱼放到了装水的塑料袋里,回家后正要把小鱼放入鱼缸时,他发现窗外一束光线通过他手中饼形的水袋在窗台上形成了一个光斑,原来“水袋”能会聚光。于是他又想到了一个问题:如图所示,把水和鱼倒入鱼缸中(鱼缸中鱼未画出),把塑料袋里吹上气再放入水中,不知还能否会聚太阳光?(1)你对上述问题的猜想是什么?
猜想:把水和鱼倒入鱼缸中,把塑料袋里吹上气再放入水中,不会会聚太阳光了。
(2)你能否通过实验验证你的猜想?步骤是什么?
能。用一束平行光照射题图乙水中的饼形气袋,看光线是否会聚成一点,如果仍然会聚一点,则能会聚太阳光,否则不能。(3)一束平行光通过水中的饼形气袋,这束光线会怎样偏折?
一束平行光通过水中的饼形气袋,这束光线会变得发散,因为气袋将水隔成了凹透镜的形状,如图所示。课件17张PPT。第2章 对环境的察觉第6节 透镜和视觉第二课时 凸透镜的成像规律及应用名师点睛基础训练1.凸透镜成像实验步骤
(1)把蜡烛放在较远处,使物距u>2f,调整光屏到凸透镜的距离,使烛焰在光屏上成清晰的实像。观察实像的大小和正倒,测出物距u和像距v(像到凸透镜的距离)。
(2)把蜡烛向凸透镜移近,使物距在2f和f之间,即f(3)继续移近蜡烛,使物距u<f。在光屏上不能得到蜡烛的像。
注意:实验时点燃蜡烛,使烛焰、凸透镜、光屏的中心大致在同一高度,目的是使烛焰的像成在光屏中央。2.凸透镜成像规律及应用
(1)u>2f,成倒立、缩小的实像,f(2)u=2f,成倒立、等大的实像,v=2f。
(3)f2f,应用于投影仪、幻灯机。
(4)u=f,不能成像,可用于粗测焦距。
(5)u重点提示:①一倍焦距内外分虚实,即u>f成实像,u=f不成像,u<f成虚像。②二倍焦距内外分大小,即u>2f成缩小的像,u=2f成等大的像,u<2f(u≠f)成放大的像。③凸透镜成实像时物距、像距和像的变化规律:物体只能在u>f范围内移动。当物距变大时,像距变小,像变小;当物距变小时,像距变大,像变大。知识点一 凸透镜成像规律
1.把凸透镜正对着太阳光,可在距凸透镜15 cm处得到一个最小最亮的光斑。若将某一物体放在此凸透镜前20 cm处,可得到一个( )
A.倒立、放大的实像 B.倒立、缩小的实像
C.正立、放大的实像 D.正立、放大的虚像A 2.某同学利用光具座探究凸透镜成像规律。他把一个凸透镜固定在光具座上,再将光屏和点燃的蜡烛分别放置在凸透镜的两侧,调整凸透镜、光屏的高度,使烛焰、凸透镜、光屏的中心大致在同一高度。移动蜡烛和光屏,在光屏上得到清晰的像。实验得到的物距、像距及成像情况如下表所示:
则该凸透镜的焦距( )
A.小于7.5 cm B.等于15 cm
C.等于10 cm D.大于12 cmC 3.(浙江台州中考)小晨进行探究凸透镜成像规律实验,当蜡烛、凸透镜和光屏在如图所示位置时,光屏上恰好能成清晰的像。
(1)此时,烛焰在光屏上所成像的性质是____________________。
(2)将蜡烛向左移动,要在光屏上再次得到清晰的像,应将光屏向______移动。倒立、缩小的实像 左 知识点二 凸透镜成像规律的应用
4.(浙江嘉兴中考)如图所示为某款数码相机的成像原理,镜头相当于一个凸透镜,影像传感器相当于光屏,拍照时,将镜头对准景物,相机通过自动调节,就能得到清晰的像,下列说法正确的是( )
A.为拍摄得到更大的像应将镜头远离景物
B.为扩大拍摄范围应将镜头靠近景物
C.影像传感器上成的是正立的实像
D.景物在二倍焦距以外才能成缩小的像D 5.如图所示是利用一个凸透镜观察蚂蚁时的情形,所看到的像是( )
A.虚像,且蚂蚁离透镜的距离大于透镜的焦距
B.虚像,且蚂蚁离透镜的距离小于透镜的焦距
C.实像,且蚂蚁离透镜的距离大于透镜的焦距
D.实像,且蚂蚁离透镜的距离小于透镜的焦距B 1.(浙江杭州中考)将点燃的蜡烛放在一凸透镜前1.5倍焦距的地方,当它向与它同侧的距离透镜3倍焦距的地方移动时,它所成的像( )
A.变大 B.变小
C.先变小后变大 D.与蜡烛之间的距离变小B 2.(浙江湖州中考)小华在研究凸透镜成像规律时,将平行光正对凸透镜照射,另一侧的光屏移动到距凸透镜10厘米处时,得到一个最小最亮的光斑。接着把光源换成蜡烛,调整好相关器材的高度,将凸透镜固定在光具座中央50厘米刻度线处,移动蜡烛到光具座的左端并点燃,再移动光屏至如图所示位置时,在光屏中央得到一个清晰的像。保持凸透镜位置不变,通过移动蜡烛及光屏的位置,下列成像情况符合实际的是( )
A.若蜡烛放置在10厘米刻度线处,移动光屏,在光屏上都不能成清晰的像
B.若蜡烛放置在30厘米刻度线处,移动光屏,可在光屏上成清晰、缩小的像
C.若蜡烛放置在35厘米刻度线处,移动光屏,可在光屏上成清晰、放大的像
D.若蜡烛放置在45厘米刻度线处,移动光屏,可在光屏上成清晰、放大的像C 3.五一期间,小明和同学们到泰山游玩,当他为全体同学拍了一张合影后,又想为一位同学拍一张单人照,则他应 ( )
A.保持照相机与同学间的距离不变,拉长镜头
B.减小照相机与同学间的距离,镜头不动
C.增大照相机与同学间的距离,缩短镜头
D.减小照相机与同学间的距离,拉长镜头D 4.(浙江温州中考)将一蜡烛放在装有水的烧瓶前,调整蜡烛和烧瓶至如图所示位置,在墙壁上得到清晰的像。该像的性质是( )
A.缩小的虚像
B.放大的虚像
C.缩小的实像
D.放大的实像D 5.(浙江嘉兴中考)如图所示,保持矿泉水瓶与白纸的位置不变,当向空瓶中倒入水后,可观察到“黑白颠倒”的现象,这是由于倒入水后的矿泉水瓶相当于形成了一块________镜。此时,若要将“黑白颠倒”的现象重新颠倒回来,白纸应________(填“靠近”或“远离”)矿泉水瓶。凸透 靠近 6.(浙江宁波中考改编)小科利用如图所示的器材探究凸透镜成像规律,先用焦距为10 cm的凸透镜进行实验,在光屏上得到了清晰的缩小的实像。接着他改用焦距为5 cm的凸透镜继续进行实验,如果不改变蜡烛和凸透镜的位置,此时像的性质是倒立、________的实像;若要在光屏上成清晰的像,光屏应该____________(填“向右移动”“向左移动”或“保持不动”)。缩小 向左移动 7.如图所示为某望远镜内部部分光路图,物镜是凸透镜,O为光心,F为物镜焦点,焦距为500 mm。
(1)在图中画出光线a、b经物镜折射前的入射光线。(2)目镜是______(填“凹”或“凸”)透镜。
(3)用此望远镜观测月球时,月球经物镜成一个________(填“倒立”或“正立”)________(填“放大”“等大”或“缩小”)的像。凹 倒立 缩小 课件17张PPT。第2章 对环境的察觉第6节 透镜和视觉第三课时 眼睛和视觉名师点睛基础训练1.眼睛
(1)眼睛的结构
眼睛的主要部分是眼球,眼球主要包括角膜、虹膜、瞳孔、晶状体、玻璃体、巩膜、视网膜、房水等,如下图所示:(2)视觉的形成
光线→角膜→晶状体→玻璃体→视网膜(感光细胞)→视神经→大脑视觉中枢形成视觉。
重点提示:①眼球相当于一架照相机。眼球的折光系统通过睫状肌来改变曲度,整体类似一个焦距可调的凸透镜;视网膜相当于光屏(即胶卷)。②瞳孔就是通光孔,根据外界环境光线的强弱通过虹膜来改变进入光线的强弱。进入的光线刺激视网膜上的感光细胞,产生信息沿视神经传递到大脑形成视觉。③眼球的各部分结构是与其功能相适应的。2.人类视觉上的限制
(1)近点:晶状体最凸时,能看到的最近的点。
(2)远点:晶状体最扁时,能看到的最远的点。
(3)盲点:视网膜上没有任何感光细胞的地方。
3.视力的缺陷与矫正
(1)近视:主要是眼球的前后径过长或晶状体曲度过大,使来自远处物体的光聚焦在视网膜前,使物像模糊不清。可配戴凹透镜进行矫正。
(2)远视:主要是眼球的前后径过短或晶状体曲度过小,使来自近处物体的光聚焦在视网膜的后面。可配戴凸透镜进行矫正。
(3)色盲:失去正常人辨别颜色能力的先天性色觉障碍。知识点一 眼睛
1.在视觉的形成过程中,图像和视觉的形成部位分别是( )
A.视网膜、视网膜 B.大脑皮层、大脑皮层
C.视网膜、大脑皮层 D.大脑皮层、视网膜
2.不论较近或较远的物体,正常人都能使物像落在视网膜上,这是因为
( )
A.视网膜可前后调节移动 B.眼球前后径可随时调节
C.瞳孔可缩小或扩大 D.睫状肌可调节晶状体的形状C D 3.(浙江绍兴中考)小敏对眼球成像原理进行模拟实验。如图所示,将蜡烛放在A处时,光屏上成一个清晰的像,把此时凸透镜和光屏模拟成正常人眼球模型,光屏相当于眼球的__________。在原位置上,换一个凸透镜后,发现要将蜡烛移动到B处才能在光屏上得到清晰的像,此时凸透镜和光屏相当于模拟______(填“近”或“远”)视眼眼球。视网膜 远 知识点二 人类视觉上的限制
4.在盲点上引不起视觉的原因是( )
A.没有视神经 B.没有感光细胞
C.感光细胞过于集中 D.感光细胞分布过少B 知识点三 视力缺陷和矫正
5.(浙江杭州中考)关于近视和远视的成因如图所示,下列说法正确的是
( )
A.甲为近视眼,可配戴凹透镜矫正
B.乙为近视眼,可配戴凸透镜矫正
C.甲为远视眼,可配戴凸透镜矫正
D.乙为远视眼,可配戴凹透镜矫正A 6.隐形眼镜是一种直接贴在角膜表面的超薄镜片,可随着眼球的运动而运动,目前使用的软质隐形眼镜是由甲醛丙烯酸羟乙酯(HEMA)制成的,中心厚度只有0.05 mm。近视眼患者戴的HEMA超薄镜片的边缘厚度( )
A.小于0.05 mm B.等于0.05 mm
C.大于0.05 mm D.任意值
7.高老师戴着眼镜批改作业,听到远处有学生叫她,为了看清该学生的容貌,高老师摘下眼镜跟这位学生打招呼。下列说法正确的是( )
A.高老师所戴眼镜的镜片是凸透镜
B.高老师是近视眼
C.高老师不戴眼镜看近物时,物像会成在视网膜前方
D.高老师的眼球可能前后径过长或晶状体曲度过大C A 1.下列关于眼睛的说法正确的是( )
A.晶状体和角膜相当于光屏
B.物体在视网膜上成正立的像
C.看清远处物体时,晶状体较薄
D.患近视眼,应使用凸透镜矫正C 2.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.老花镜能在阳光下点燃白纸
B.老花镜可以用来作放大镜
C.老花镜可以用来矫正近视眼
D.爷爷原来是个远视眼C 3.图中甲、乙、丙分别表示的是( )
A.远视眼、正常眼、远视眼的矫正
B.正常眼、远视眼、远视眼的矫正
C.正常眼、近视眼、近视眼的矫正
D.近视眼、正常眼、近视眼的矫正C 4.(浙江台州中考节选)人工视网膜已通过临床试验,为失明患者带来福音。人工视网膜主要由装有摄像头的眼镜、电子设备和芯片电极三部分组成,其工作原理如图所示。
(1)从眼球的成像原理来看,眼球对光的作用相当于________镜。(2)摄像头中的对焦机构能调节镜头和CCD之间的距离。当配有人工视网膜的人向远处眺望,对焦机构将使镜头与CCD之间的距离变______。凸透 小 5.(浙江宁波中考)为了研究眼的成像原理,小科自主研制了如图所示的实验装置。用水透镜模拟眼的晶状体,通过注水或抽水可改变水透镜凸度大小。光屏和水透镜固定在光具座如图所示的位置。点燃蜡烛后,调节水透镜凸度,直至光屏上成一个清晰的倒立、________(填“放大”“等大”或“缩小”)的实像。若将点燃的蜡烛向左移动一小段距离,要使光屏上重新得到清晰的像,应对水透镜________(填“注水”或“抽水”)。缩小 抽水 6.小明为了探究眼镜的度数与镜片焦距的关系,收集了不同度数的近视眼镜和远视眼镜,利用一激光手电筒作为平行光源和一硬纸板作为光屏进行凸透镜的焦距测量。下面是他所测得的实验数据(表中正度数代表凸透镜,负度数代表凹透镜)。请回答下列问题:
(1)为了测凸透镜的焦距,小明还需要的器材是__________。
(2)由表中数据可知,小明选用的近视眼镜有______种规格。
(3)从表格的数据可得到的初步结论:眼镜的度数越______________(填“高”或“低”),其镜片的焦距越______________(填“长”或“短”)。
(4)分析表中数据可知,凸透镜的度数D和焦距f的关系式是____________。
(5)小明一时不能测出凹透镜的焦距,他猜想凹透镜也遵从(4)中度数D和焦距f的关系,请帮他将表格补充完整。刻度尺 四 高(或低) 短(或长)