内容正文:
第18课 透镜成像规律的应用 视力的矫正
01
预习导学
一、照相机与眼球
1、照相机的原理:利用凸透镜能成倒立、缩小、实像的原理制成的。
2、视物原理:晶状体相当于照相机的镜头,视网膜相当于照相机内的胶片。来自物体的光通过晶状体成像于视网膜上,视觉神经把信息传到大脑,从而就产生了视觉。
3、人眼的自动调节:人眼可以通过调节肌肉的松紧来改变晶状体的弯曲度,即改变晶状体的焦距,使物体仍能在视网膜上成清晰的像。
4、明视距离:正常眼睛观察近处物体最清晰而又不疲劳的距离大约是25cm,这个距离叫明视距离。
要点:
1、如图所示,照相机的镜头和眼球都相当于凸透镜,成倒立、缩小的实像。
2、从图中可以看出,一只眼的观察范围大约是150°,而两只眼的观察范围就接近180°。人的两眼观察范围有很大一部分是相互重叠的。人只有同时使用两只眼睛,才能准确地判断物体的前后距离。
二、近视眼及其矫正
1、近视眼:
(1)表现:看不清远处的物体。
(2)成因:晶状体的弯曲度经调节后,物体的像仍落在视网膜的前方。
2、近视眼的矫正:
利用凹透镜能使光发散的特点,在眼球前面放一个合适的凹透镜,就能使像向后移到视网膜上。如图所示。
要点:
1、近视眼的远点为有限距离,近点也比正常眼近,因此,近视眼的人习惯紧贴在书上看字。
2、近视眼是因为眼睛调节能力减弱或是眼球前后过长造成的,近视眼应选用适当度数的近视镜片进行矫正,近视眼镜是由凹透镜制成的。
三、远视眼及其矫正
1、远视眼:
(1)表现:看不清近处的物体。
(2)成因:晶状体的弯曲度经调节后,物体的像仍落在视网膜的后面。
2、远视眼的矫正:
利用凸透镜能使光会聚的特点,在眼球前面放一个合适的凸透镜,就能使像向前移到视网膜上。
要点:
1、远视眼的近点变远。
2、焦度:透镜的焦距越短,折光本领越大,透镜焦距的倒数叫透镜焦度。用φ表示即:
3、焦距以米为单位时,焦度的单位是屈光度。眼镜度数是屈光度数乘以100。如焦距为1/5m的凸透镜,焦度为5屈光度,用它做成的远视镜片为+500度。
4、度数:远视镜的度数为正数,近视眼的度数为负数。
四、望远镜
1、作用:能使远处的物体在近处成像。
2、伽利略望远:由一个凹透镜(目镜)和一个凸透镜(物镜)组成。
3、开普勒望远镜:
(1)构造:由两个凸透镜组成,靠近被观察物体的叫物镜,焦距较长;靠近眼睛的叫目镜,焦距较短。
(2)成像原理:由于从天体上各点射到物镜上的光可以看作是平行光,经物镜折射后,在物镜焦点外很近的地方,得到天体的倒立缩小的实像。目镜的前焦点和物镜的后焦点重合在—起,所以天体通过物镜所成的实像,位于目镜的一倍焦距以内。这个倒立的缩小的实像对目镜来说是物体,它经目镜所成的像是放大的虚像。
4、反射式望远镜:
(1)构造:物镜是凹面镜,目镜是凸透镜组成,
(2)成像原理:物镜的焦点前面放置了一个与主镜成45度角的反射镜,使经物镜反射后的会聚光经反射镜以90度角反射出镜筒后到达目镜。
要点:
1、能看清楚物体“视角”非常重要。远处的物体对我们眼睛的视角较小,所以远处的物体看不清楚。望远镜的作用是把远处的物体拉近,增大视角这样就能看清楚远处的物体了。
2、望远镜的物镜的直径越大,来自远处的物体的光射到物镜上的就越多,经物镜会聚后所成的像就越亮。这对于观察天空中的暗星非常重要。
五、显微镜
1、构造:目镜、物镜、载物片、反光镜等几部分构成。如图所示
2、目镜和物镜:目镜和物镜都相当于凸透镜,靠近物体的叫物镜,焦距较短;靠近眼睛的叫目镜,焦距较长,两镜间的距离是可以调节的。
3、成像原理:来自被观察物体的光经物镜后,在目镜的焦点以内成倒立、放大的实像,这一实像又经目镜成正立、放大的虚像。如图所示:
要点:
对于显微镜,要理解它的结构由物镜和目镜组成,它两次成像,一次成实像一次成虚像,放大倍数等于两次放大倍数之积。
02
考点分类
考点1:视力的矫正
1.上网课期间,同学们使用电子产品,眼睛睫状体收缩,晶状体的焦距 (填“变短”或“变长”),长时间就可能患上近视,像成在视网膜的 (填“前方”或“后方”),需要佩戴 透镜进行矫正。
2.如图所示,分别表示近视眼成因和矫正做法的是( )
A.①② B.③④ C.②④ D.①③
3.如图是人眼与鱼眼的结构示意图。人的眼球好像一架照相机,晶状体和角膜的共同作用相当于一个 透镜;我们观察发现,鱼眼晶状体的形状比人眼更加凸一些,折光能力会更强一些,如果人眼的晶状体像鱼这样,观察远处物体的像将成在视网膜的 面,若要看清远处的物体,应该配戴 透镜来进行矫正。
考点2:生活中的透镜
4.早期照相馆里,摄影师取景时看到的像都是倒立缩小的,现在的照相机利用光学或电