第五单元《透镜及其应用》3.透镜的应用(课时讲义)八年级物理上册(人教版)

知识点二 投影仪
1.结构： (1)镜头：相当于凸透镜，起成像的作用。 (2)螺纹透镜(聚光镜)：为一组较大的塑料螺纹 透镜，相当于凸透镜、其作用是会聚光，用来 增加投影片的亮度。 (3)光源：碘钙灯(一种比白炽灯亮很多的灯泡)。其作用是用来照亮投影片。 (4)投影片：投影片上有文字或图案，相当于用来成像的物体。 (5)平面镜：用来改变光路，使射向天花板的光能在屏幕上成像。如果没有 平面镜、投影仪也能成像，但像是成在天花板上的。 (6)屏幕：相当于光屏，用来显示投影仪所成的像。
知识点四 眼睛
1.眼球的主要结构：角膜、睫状体、瞳孔、晶状体、玻璃体、视网膜、视神 经等。如图
2.眼睛成像原理： （1）眼睛好比一架照相机，来自物体的光进入人眼，在视网膜上形成一个 倒立、缩小的实像，刺激视网膜上的感光细胞，产生神经冲动，神经冲动经 视神经传导到大脑的视觉中枢，形成视觉，我们就看到了物体。
知识点三 放大镜
1.放大镜的结构和成像原理 放大镜其实就是一个普通的凸透镜，是最常用的光学仪器
之一。放大镜能将小物体放大，将放大镜放在物体上方适当的 位置，透过放大镜我们可以看到一个正立、放大的虚像。适当 增大放大镜到物体的距离(不超过焦距)，可以看到物体所成的像 也会变大。
知识点三 放大镜
2.放大镜成像的特点 (1)物体和通过放大镜所成的像在放大镜的同侧； (2)放大镜离物体越近，所成的像越小，离物体越远(不超过焦距 )，所成的像越大； (3)若放大镜与物体的距离大到一定程度，所成的像便消失了； (4)物体通过放大镜成的是正立、放大的虚像。
1.近视眼及矫正 （1）近视眼的视觉特征：只能看清近处的物体，看不清远处的物体 （2）近视眼的形成原因：晶状体太厚、折光能力太强，或者眼球在前后 方向上太长，成像在视网膜前，如下图甲所示。 （3）近视眼的矫正：利用凹透镜能使光发散的特点，配戴用凹透镜制成 的近视眼镜进行矫正，如下图乙所示。
知识点五 近视眼、远视眼及矫正
典例精析
典例2．（2023·四川德阳·统考中考真题）下列选项中与物理知识对应关系
正确的是（ B ）
A．水中的倒影——光的折射 B．近视眼镜——凹透镜成像 C．幻灯机成像——平面镜成像 D．小孔成像——光的反射
【解析】A．水中的倒影是平面镜成像现象，属于光的反射，故A错误； B．近视眼镜用发散的凹透镜矫正，是凹透镜成像，故B正确； C．幻灯机成像利用的是凸透镜成倒立、放大的实像，故C错误； D．小孔成像是光的直线传播现象，故D错误。 故选B。
知识点一 照相机
4.照相机成像的特点： (1)物体到照相机镜头的距离(物距)大于镜头到胶片的距离(像距)。 (2)物体离照相机镜头越远，物体在胶片上所成的像越小，像(胶片)到镜头的 距离越近，即暗箱越短。 (3)照相机成的是倒立、缩小的实像，像和物体在镜头的两侧。 5.应用： （1）数码相机：用电荷耦合器件代替胶片，把光信号转换成电信号，记录 物体的像。 （2）摄像机，摄像头，电子眼等。
A．晶状体太厚，折光能力太弱，像成在视网膜的后方 B．晶状体太薄，折光能力太强，像成在视网膜的前方 C．戴凸透镜制成的眼镜矫正 D．戴凹透镜制成的眼镜矫正
【解析】近视眼的形成原因是晶状体变厚，折光能力变强，像成在视网膜 的前方，可用发散作用的凹透镜矫正，使光线会聚能力减弱，能使像成在 视网膜上，能看清远处的物体，故ABC错误，D正确。
典例精析
典例3．（2023·江苏徐州·统考中考真题）徐州市博物馆
展出了一枚“彭城御丞”印章。为了方便观看印文细节，印
章前放有如图所示的装置，请你解释其
该装置是凸透镜，印章置于凸透镜下方一倍焦距
中的物理道理：以内，从上方看到放大正立的虚像
。
【解析】为了方便观看印文细节，则该装置应使印章的印文细节放大，所以
知识点四 眼睛
4.眼睛的远点、近点和明视距离 （1）远点：当睫状体完全松弛时，晶状体最薄，眼睛能够看清 的最远的极限点叫做远点。正常眼睛的远点在无限远处。从无限 远处射入眼睛的光可以看成平行光，恰好成像在视网膜上。 （2）近点：当睫状体最为紧张时，晶状体最厚，眼睛能够看清 的最近的极限点叫做近点。正常眼睛的近点在离眼睛大约10cm 处。 （3）明视距离：在合适的照明条件下，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，这个距离叫做明视距离 。Biblioteka 知识点五 近视眼、远视眼及矫正
2.远视眼及矫正 （1）视觉特征：能看清远处的物体，看不清近处的物体。 （2）形成原因：晶状体太薄，折光能力太弱，或眼球在前后方向上太短 ，导致远处的物体成像于视网膜后，如图甲所示。
（3）矫正方法：配戴由凸透镜制成的近视眼镜，如图乙所示。
典例精析
典例5．（2023·黑龙江牡丹江·统考中考真题）关于近视眼的成因及矫正，说法 正确的是（ D ）
典例精析
典例1．（2023·四川遂宁·统考中考真题）疫情防控期间，为了控制外来人 员出入小区，遂宁很多小区装备了人脸识别系统（如图所示）。其中摄像机 可以自动将镜头前0.4m处的人脸拍摄成数码照片，则摄像机镜头的焦距应小
于 0.2 （m），该镜头与 远视 眼镜属同一类透镜。
【解析】[1]摄像机摄像时应用的原理是物距大于凸透镜二倍焦距时成缩小 、倒立的实像。摄像机可以自动将镜头前0.4m处的人脸拍摄成数码照片，说 明0.4m大于二倍焦距，即凸透镜焦距小于0.2米。 [2]因为摄像机的镜头是一个凸透镜，它是与矫正远视眼的眼镜属于同一类透 镜。
[2]远视眼的晶状体凸度过小或眼球前后径过短，外界物体的像成在视网膜后方 ，故应佩戴凸透镜，使进入眼睛的光线会聚一些后再通过晶状体，使像成在视网 膜上。
知识点六 显微镜
1.结构及作用： （1）目镜：靠近眼睛的凸透镜，作用相当于 普通的放大镜。 （2）物镜：靠近被观察物体的凸透镜，作用 相当于投影仪的镜头。 （3）载物片：承载被观察的物体。 （4）反光镜：增加光的强度，照亮被观察的 物体。反光镜一面是平面镜，另一面是凹面 镜。光线太弱时用凹面镜反光，光线较强时 用平面镜反光。
故选D。
典例精析
典例6．（2023·四川成都·统考中考真题）今年6月6日是全国第28个爱眼日。正 常眼睛观察物体最清晰而又不易疲劳的距离，约为25cm，叫做明视距离。近视眼 的明视距离 小于 正常眼的明视距离（选填“大于”“等于”或“小于”）。与近视眼不 同，远视眼需要佩戴 凸 透镜矫正。
【解析】[1]正常眼睛的明视距离为25cm，近视眼的明视距离相对正常眼要（短 ），即近视眼的明视距离比正常眼的明视距离小。
1.构造 (1)物镜：使远处的物体在焦点附近成实像。 (2)目镜：靠近眼睛，作用相当于一个放大镜。 2.成像原理 望远镜的构造跟显微镜类似，也是由物镜和目镜两组凸透镜组成的， 不同的只是望远镜物镜的焦距长而目镜的焦距短，远处的物体在物镜的焦 点附近成一个倒立、缩小的实像，虽然像相对于物体是缩小的、但是距离 观察者很近，观察的视角比原来大很多、且这一实像落在目镜的焦点以内， 人眼通过目镜就看到放大的虚像，这样就能看清远处的物体了，但最终观 察到的虚像比原来的物体小。
知识点二 投影仪
2.投影仪成像的特点 (1)投影片到镜头的距离(物距)小于镜头到屏幕的距离(像距)。 (2)投影仪在屏幕上所成的像比投影片上的图案大。 (3)投影片和它的像在镜头的两侧。 (4)投影仪成倒立、放大的实像。 (5)投影片离镜头越近，像到镜头的距离越大，像越大；投影片离镜头越远 ，像到镜头的距离越小，像越小。
知识点七 望远镜
3.望远镜的作用 观察远处的物体时，增大被观察物体的视角，可以看清远处的物体。 开普勒望远镜观察到的像是倒立的，故这种望远镜用来观察天体比较方便， 在生活、军事上用的望远镜可以看到正立的像，其结构与开普勒望远镜不 同，它的物镜是一个凸透镜，而目镜是一个凹透镜。
典例精析
典例4．（2023·吉林长春·统考中考真题）在人的眼球中，晶状体和角膜的共
同作用相当于一个（ C ）
A．平面镜
B．玻璃砖
C．凸透镜
D．凹透镜
【解析】人眼的晶状体和角膜相当于凸透镜，视网膜相当于光屏，外界物体在
视网膜上成倒立缩小的实像，故ABD不符合题意，C符合题意。
故选C。
知识点五 近视眼、远视眼及矫正
第五单元 透镜及其应用
1.了解透镜在日常生活中的应用。 2.知道凸透镜在三种常见仪器上所成像的不同，能初步区分照相机、投影仪 、放大镜的成像原理和特点。 3.了解眼睛的构造,晶状体的调节过程,知道眼睛是怎样观察远处和近处物体 的原因。 4.通过分析近视和远视形成的原因,了解眼镜是怎样矫正视力的；知道用眼 常识,并养成爱护眼睛的好习惯。 5.了解显微镜和望远镜的基本结构和成像原理，了解看清物体与视角的关系 。 6.了解显微镜和望远镜的发展历程,体会科学技术对社会发展和人类生活的
（4）近视眼的防治 ①看书时要注意用眼卫生，注意眼睛与书本之间的距离保持在25cm左右， 眼睛不要长时间离书本太近，并注意坐姿端正、间隔休息、远眺等。因为 眼睛离书本太近，为了看得清楚，睫状体收缩使晶状体变厚，时间长了， 眼睛容易疲劳，久而久之造成睫状体的调节功能降低。由于青少年身体处 于发育期，睫状体长时间收缩，会导致眼球的发育不正常，使得眼球在前 后方向上变得过长。 ②不能在移动的车厢中看书。因为在移动的车厢中看书会使得睫状体来来 回回地收缩、放松，很容易疲劳，时间一长，睫状体的调节功能就会下降 ，也容易形成近视眼。
知识点一 照相机
③光圈环：可以控制从镜头射入光线的多少。光圈上标的数字越小，光圈越 大，进入镜头的光线就越多。 ④快门：可以控制曝光时间，数字表示时间秒的倒数。光圈和快门都是用来 控制曝光量的，拍照时，要根据景物的明亮程度选择适当的光圈和快门，使 胶片曝光适当，这样才能拍出好照片。 3.照相机的使用：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。
该装置是凸透镜，根据凸透镜成像规律可知，印章放在凸透镜的一倍焦距以
内，成正立、放大的虚像。
方法归纳
1.通过照相机的成像特点，理解调节方法： （1）物近像远像变大，像由小变大，照相机靠近物体，同时增大镜头与底片 之间的距离； （2）物远像近像变小，像由大变小，照相机远离物体，同时减小镜头与底片 之间的距离。 2.根据放大镜成像的特点解题： （1）物近像近像变小，像由大变小，放大镜靠近物体； （2）物远像远像变大，像由小变大，放大镜远离物体； （3）放大镜成虚像，只能由眼睛观察，不能用光屏承接。 3.投影仪成倒立、放大的实像，为了方便观看，我们常常将幻灯片倒立放置以 便在屏幕上成正立的像。
知识点四 眼睛
（2）人眼与照相机成像对比：
人眼看物体的原理与照相机的成像原理相似，本质区别在于照相机镜头的 焦距不变，人眼的焦距可变。 3.眼睛的调节： (1)如图甲所示，当人眼看近处时，晶状体变厚，焦距变小，对光的偏折 能力变强，使近处的物体刚好成像在视网膜上。
知识点四 眼睛
(2)如图乙所示，当人眼看远处时，晶状体变薄，焦距变大，对 光的偏折能力变弱，使远处的物体刚好成像在视网膜上。
一、问题导入
上一节课，我们通过实验探究，知道凸透镜在 三种情况下成像的原理和特征是不相同的，那么 凸透镜成像在生活中有哪些应用呢？
知识点一 照相机
1.照相机的成像原理： 镜头——相当于一个凸透镜；胶片——相当于光屏； 远处的物体在照相机中成倒立缩小的实像。 2.照相机的结构： （1）镜头：由一组透镜组成，相当于一个凸透镜； （2）胶片：相当于光屏，机壳相当于暗室，胶片以透明塑料为基片，上面 涂有一层感光物质。 （3）调节控制系统： ①取景窗：观察所拍的景物，用来确定拍摄景物的范围； ②调焦环：可以调节镜头到胶片的距离，使胶片上形成清晰的像；
知识点六 显微镜
2.原理： 如图，被观察的物体位于物镜一倍焦距 和二倍焦距之间，来自物体的光经物镜 后成一个放大的实像，所成的像位于目 镜焦点以内，目镜相当于一个放大镜， 该实像经目镜再次放大。由此可知，显 微镜可以对物体进行两次放大。 3.作用： 观察细微的物体或物体上的细微部分。
知识点七 望远镜