第4讲 透镜成像规律 眼睛视觉（讲义）（4考点+2题型）——2023-2024学年（浙教版）七年级下册科学期中期末题型复习讲义

第4讲 透镜成像规律 眼睛视觉 考点一 凸透镜的成像规律 1 考点二 放大镜和照相机 3 考点三 眼睛 3 考点四 视力缺陷与矫正 4 题型1凸透镜成像的应用 5 题型2近视、远视形成的原因及矫正方法 16 考点一 凸透镜的成像规律 1. 基本概念 1) 实像：实像由实际光线会聚而成，能用光屏承接，能使胶片感光，能用眼睛观察到，物、像分布在凸透镜两侧。实像都是倒立的 2) 虚像：虚像不是实际光线会聚而成，而是由折射光线的反向延长线相交而成的，不能用光屏承接，只能用眼睛观察到，物、像位于凸透镜同侧。虚像都是正立的 3) 物距（u）：物体到凸透镜的距离 4) 像距（v）：像到凸透镜的距离 2. 凸透镜的成像规律 物距u和焦距f的关系 像的性质 像的位置 像距v和焦距f的关系 应用举例 正立/倒立 缩小/放大 实像/虚像 与物同侧或异侧 u＞2f 倒立 缩小 实像 异侧 f＜v＜2f 照相机 u＝2f 倒立 等大 实像 异侧 v＝2f f＜u＜2f 倒立 放大 实像 异侧 v＞2f 投影仪 u＝f 不成像，光经过凸透镜成平行于主光轴的光线 获得平行光源 u＜f 正立 放大 虚像 同侧 放大镜 【口诀】一倍焦距分虚实，二倍焦距分大小；成实像，物近像远像变大， 成虚像，物近像近像变小；虚像正立实像倒，这一规律要记牢 1) 利用光路图理解凸透镜成像规律 考点二 放大镜和照相机 1. 放大镜 1) 原理：将放大镜镜片放在物体上方，使物体在凸透镜的1倍焦距以内，透过放大镜我们可以看到一个正立、放大的虚像 2) 成像特点： a) 被观察的物体的像是放大的 b) 物体和通过透镜所成的像在透镜的同侧 2. 照相机 1) 原理：照相机的镜头相当于一个凸透镜，拍照就是利用景物在2倍焦距之外时凸透镜成倒立、缩小的实像 2) 成像特点 成缩小、倒立的实像。拍照时，镜头离物体的距离越近，像离镜头的距离越远，所成的像越大（成实像，物近像远像变大）；镜头离物体的距离越远，像离镜头的距离越近，所成的像越小 考点三 眼睛 1. 眼球的结构及基本功能 眼球好比一架照相机。晶状体和角膜的共同作用相当于一个凸透镜，它把来自物体的光会聚在视网膜上，形成物体的像，视网膜上的感光细胞受到光的刺激产生信号，视神经把这个信号传输给大脑，我们就看到了物体 2. 眼睛的视物原理 1) 眼睛看远处物体时，睫状肌放松，晶状体变薄，对光的折射能力变小，远处的物体射来的光刚好会聚在视网膜上 2) 眼睛看近处物体时，睫状肌收缩，晶状体变厚，对光的折射能力变大，近处物体射来的光刚好会聚在视网膜上 3. 人类视觉上的限制 1) 明视距离 在合适的照明条件下，眼部肌肉处于正常状态而能十分仔细地看清物体时，物体离眼睛的距离称为明视距离。正常眼睛的明视距离是25厘米 2) 盲点 在视神经离开视网膜的地方，也是视网膜上唯一没有任何感光细胞的地方，这个地方叫盲点 考点四 视力缺陷与矫正 1. 近视与矫正 1) 近视眼的成因：晶状体太厚，折光能力太强，或者眼球在前后方向上太长，因此来自远处的平行光会聚在视网膜前（如下图左） 2) 矫正：利用凹透镜能使光线发散的特点，在眼睛前面放一个合适的凹透镜，就能使来自远处物体的光通过凹透镜发散后再进入眼睛，就能够会聚在视网膜上（如上图右） 2. 远视与矫正 1) 远视眼的原因：晶状体太薄，折光能力太弱，或者眼球在前后方向上太短，来自近处的光还没有会聚成一点就到达视网膜了，在视网膜上形成了一个模糊的光斑（如下图左） 2) 矫正：利用凸透镜能使光线会聚的特点，在眼睛前面放一个凸透镜，就能使来自近处物体的光通过凸透镜会聚后再射入眼睛会聚在视网膜上，所以远视眼应配戴凸透镜来矫正（凸透镜的作用也相当于把近处的物体1移到了远处2，如上图右） 3. 色盲 1) 失去正常人辨别颜色能力的先天性色觉障碍，就是色盲。色盲有红色盲、绿色盲、红绿色盲、黄蓝色盲和全色盲之分 2) 色盲者不可担任驾驶员或其他需要辨别颜色能力的工作，如色盲者担任驾驶员，会由于分辨信号错误而酿成车祸 题型1凸透镜成像的应用 1．（2023春•镇海区期末）请根据相关知识回答问题，建功中学初一某项目小组为学校制作了一个校标logo投影灯，其基本原理如图所示，通过凸透镜将透明图标上的彩色图案呈现在墙装上。为了使投影效果最佳，下列投影灯内部结构设计最合理的是（　　） A． B． C． D． 2．（2023•杭州模拟）小金同学在“探究凸透镜成像规律”的实验中，记录并绘制了像到凸透镜的距离v跟物体到凸透镜的距离u之间关系的图象，如图所示，下列判断正确的是（　　） A．该凸透镜的焦距是16cm B．当u＝12cm时，在光屏上能得到一