第六节 神奇的眼睛
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第四章 光学
第六节 神奇的眼睛
【知识点一】眼睛的构造与视力矫正 1、眼睛的构造
成像原理:眼睛通过调节晶状体的弯曲程度(屈光)来改变晶状体焦距在视网膜上获得倒立的、缩小的实像,再经过神经系统传到大脑,经过大脑处理,就看到了物体。 2、视力矫正
近视眼:只能看清近处的物体,远处的物体成像在视网膜前端,佩戴近视眼镜(凹透镜)来调节。
远视眼:只能看清远处的物体,远处的物体成像在视网膜后端,俗称老花眼,佩戴老花镜(凸透镜)来调节。 【经典例题】
例1. 如图1所示,人的眼睛像一架神奇的照相机,晶状体相当于 镜,外界物体在视网膜上所成的像是 实像(填
“正立”或“倒立”)。
例2. 小明同学在学习“眼球成像”时,制作了一个眼球模型,如图2,模型中的凸透镜相当于晶状体,烧瓶的后壁相当于视网膜,烧
瓶里放有一种透明液体表示玻璃体,则图中表示的眼球模型和应该采取的矫正措施分别是( ) A .远视眼模型,用凸透镜矫正 B .近视眼模型,用凹透镜矫正
C .远视眼模型,用凹透镜矫正
D .近视眼模型,用凸透镜矫正
例3. 在图中填上合适的透镜,使成的像落在视网膜上。
例4. 常见的视力缺陷有近视和远视,这都是由于眼睛的调节功能降低,不能使物体的像清晰地成在 上所引起的。近视眼看
不清远处的景物,是因为经过调节晶状体的厚薄后,远处的物体的像落在视网膜的 ,近视眼应戴 透镜矫正,其作用是使像相对于晶状体向 移,使像清晰地成在 上.远视眼看不清近处的景物,是因为经过调节晶状体的厚薄后,近处的物体的像落在视网膜的 ,远视眼应戴 透镜矫正,其作用是使像相对于晶状体向 _______移,使像清晰地成在 上。
例5. 小明同学上初中后患上了近视眼,使远处物体的像落在视网膜________(选填“前”或“后”)而看不清远处物体。现在有一种治疗手术,
采用激光对角膜进行处理,使晶状体和 角膜构成的透镜对光的偏折能力变得_______(选填“强”或“弱”)些。
例6. 人的眼睛像一架神奇的照相机,晶状体相当于照相机的______,外界物体在视网膜上所成的像是______的实像(选填“正立”或“倒图1
图2
立”),矫正近视眼所配的眼镜镜片是______透镜。
【基础练习】
1.只要距离合适,远处的物体和近处的物体人都可以看到,原因是()
A.不断改变相距,使像成在视网膜上 B.不断改变物距,使像成在视网膜上
C.不断改变晶状体的凸起程度,使像成在视网膜上 D.以上说法都不正确
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.老花镜是一种凸透镜B.老花镜可以用来做放大镜
C.老花镜能在阳光下点燃白纸D.爷爷原来是个近视
3.眼睛是心灵的窗户,关于眼睛及其视力矫正,下列说法中正确的是()
A.眼睛的晶状体相当于凹透镜B.物体通过晶状体所成的像是虚像
C.远视眼看不清近处景物,是因为景物的像落在视网膜的前方 D.矫正近视眼所配戴的眼镜镜片是凹透镜
4.青少年如患有近视眼,应配戴由制成的眼镜进行视力矫正;中老年如患有远视眼,应配戴由制成的眼镜进
行矫正。“老花镜”的“度数”等于它的焦距(以m为单位)的倒数乘以100,某同学测得他奶奶所戴的老花镜的焦距为25cm,则此眼镜的度数为度。
5.善于观察的小明发现,张老师上课时,观察远处的同学时要摘下眼镜,看近处的课本时,又要戴上眼镜。这样频繁地戴上摘下眼
镜很不方便。张老师的眼镜属于(选填“近视眼”或“远视眼”)。如图3所示的是一种新型眼镜,这种眼镜的镜片分上下两个区,A区厚薄均匀,B区可以矫正视力。张老师戴上这种眼镜就可以通过看远处同学(填“A区”或“B区”),再不需要频繁地戴上摘下眼镜了。
【知识点二】凸透镜应用
①照相机②投影仪③放大镜
④显微镜:显微镜的目镜和物镜都是凸透镜
原理:观察时,将小物体放在物镜焦距以外附近处,经物镜生成倒立、放大的实像,该实像恰好在目镜焦距以内附近处,再经过目镜放大正立的虚像。
⑤望远镜:能使很过远的物体成像在眼前,基本元件是透镜和三棱镜
原理:观察时,物体远大于物镜二倍焦距,经物镜生成倒立缩小的实像,该实像恰在目镜焦距以内附近处,再经目镜放大成正立的虚像。
图3
【经典例题】
例1. 显微镜的原理是:先用物镜(凸透镜)使被观察的物体成一个像,再经目镜(凸透镜)使这个_______像再成一个像,经过两次放大作用,我们可以看见微小物体。
例2. 望远镜的原理是:物镜使远处的物体在焦点附近成一缩小的像,再经目镜使这个像再成一个像。我们就能看清楚较远处的物体,望远镜还起到增大“视角”的作用。
【基础练习】
1.生物课上常用的显微镜能对微小的物体进行高倍放大,它们用两个焦距不同的凸透镜分别作为物镜和目镜,则物镜和目镜对被观
察物所成的像是()
A.物镜成倒立、放大的实像B.物镜和目镜都成实像C.物镜和目镜都成虚像D.目镜成正立、放大的虚像2.关于显微镜,以下说法正确的是()
A.物镜和目镜都是凹透镜,反光镜是平面镜,我们看到的像是放大的实像
B.物镜和目镜都是凸透镜,反光镜是凹面镜,我们看到的像是放大的虚像
C.物镜是凸透镜,目镜是凹透镜,反光镜是凹面镜,我们看到的像是放大的实像
D.物镜是凹透镜,目镜是凸透镜,反光镜是凹面镜,我们看到的像是放大的实像
3.关于显微镜下列说法正确的是()
A.物镜有发散作用,目镜有会聚作用B.物镜有会聚作用,目镜有发散作用
C.物镜得到放大的像,目镜再次等到放大的像D.物镜得不到像,目镜得到物体放大的像
4.如图4所示,有一种望远镜由两组凸透镜组成。靠近眼睛的叫目镜,靠近被观测物体的叫物镜。物镜的作用是使远处的物体在焦
点附近成缩小的实像,这类似于()
A.照相机
B.投影仪
C.放大镜
图4 D.幻灯机
5.要观察细胞等人眼无法看见的物体应选用镜;要观察遥远的物体应选用镜;纺织工人在检查纺织品的布纹
是否有缺陷时,应选用镜。
【知识点三】看不见的光
①红外线:在光谱上红光以外的部分,温度也会上升,说明存在能量辐射,不过人眼看不见,把这个称为红外线。
②紫外线:在光谱的紫端以外,也有一种看不见的光,叫做紫外线。
【经典例题】
例1. 我们把位于紫色光外侧的不可见光称为____________,它可以使荧光物质__________,医院、饭店还常用它来________。
例2. 红外线具有________效应,紫外线最显著的性质是____________________,对于验钞机、电视机遥控器、响尾蛇捕食和医院诊断病情用的B超来说,其中属于紫外线应用的是________。
【基础练习】
1.通常情况下,夜间人的体温比野外木草、岩石的温度高,人体辐射的_________比它们强,人们根据这个原理制成了夜视仪。过量
的________照射对人体有害,轻则引起皮肤粗糙,重则引起皮肤癌。
2.验钞机能检验人民币的真伪,它的原理是利用____________使荧光物质发光。卫星能对各地秸杆燃烧情况进行监控。其原理是利用
温度越高,辐射的_____________越强。潜水艇在海面下航行时,人们可以用潜望镜观察海面上的情况,早期的潜望镜是由两块平面镜组成的,当海面上的船向潜水艇靠近时,潜望镜里的像大小____________ (选填“变大”“变小”“不变”)。
3.太阳光中色散区域红光外侧的不可见光叫做__________,它具有_______效应。紫光外侧的不可见光叫做__________,它能使
__________发光。