眼睛与光学仪器【高教知识】

1、3.7眼睛与光学仪器,1,全面分析,一、回顾：凸透镜成像的规律,F,F,2,全面分析,一倍焦距分虚实，虚像都倒立，实像都正立,F,F,3,全面分析,一倍焦距分虚实，虚像都正立，实像都正立,F,F,4,全面分析,一倍焦距分虚实，虚像都正立，实像都正立,F,F,5,全面分析,二倍焦距分大小,F,F,6,全面分析,二倍焦距分大小,F,F,7,全面分析,二倍焦距分大小,F,F,8,全面分析,物远像近像变小，物近像远像变大,F,F,15.00cm,50.00cm,63.60cm,25.00cm,66.50cm,30.00cm,70.00cm,35.00cm,79.00cm,物与像的移动方向相同,9,全面

2、分析,想一想： 眼睛的作用跟凸透镜一样，可把物体的景像投影到视网膜上。你了解眼睛的结构吗,10,全面分析,眼睛的作用跟凸透镜类似，可把物体的景像投影到视网膜上,一、眼睛yu物体,11,全面分析,1.眼球的结构,角膜,晶状体,视网膜,晶状体,视网膜,相当于一个凸透镜,相当于一个光屏,睫状体,玻璃体,视神经,瞳孔,虹膜,水样液,12,全面分析,2、人的眼睛是怎样获得清晰像的,调节晶状体平凸程度，改变焦距获得清晰的像的,13,全面分析,3.正常眼睛的成像特点,物距：u2f,最近点：1015cm,最远点：无穷远,明视距离：25cm,缩小倒立的实像,14,全面分析,4.活动1 研究近视眼镜和远视眼镜,如

3、何保护我们的心灵窗口眼睛,想一想,15,全面分析,正常眼,16,全面分析,近视眼,17,全面分析,远视眼,18,全面分析,5.练习,1、人眼中的晶状体相当于 ，视网膜相当于 ，外界的景物在视网膜上成 的像,凸透镜,光屏,缩小倒立实像,2、下面四幅图中，分别画出了眼睛看物体时的光路，在A、B、C、D四个光路中， 描述了正常眼睛的成像情况； 描述了近视眼的成像情况，矫正近视眼应佩戴眼镜的镜片是 透镜； 描述了远视眼的成像情况，矫正远视眼应佩戴眼镜的镜片是 透镜,AC,D,凹,B,凸,19,全面分析,信息浏览： 自学信息浏览部分，思考眼镜的度数是怎样算出来的,眼镜的度数=1/f100度,20,全面分

4、析,信息浏览,眼镜的度数等于镜片的焦距（单位m）的倒数乘以100得到的数值。例如，一个老花眼镜片（凸透镜）的焦距f是0.5m，眼镜片的度数就是1/0.5100=2100=200（度,21,全面分析,典型例题,1人眼的角膜和晶状体相当于一个焦距可变的_，当睫状体放松时，晶状体比较薄，相当于焦距变_；当睫状体收缩时，晶状体比较厚，相当于焦距变_ 2我国中小学生患近视眼的占40近视眼的形成原因是：当人眼距物体太近时，长时间迫使睫状体处于收缩状态，晶状体变厚，折光能力_，自远处某点的光会聚在视网膜_（填“前”或“后”） 3矫正近视眼时，在眼睛前放一个_透镜，利用_ _的特点，使来自远处物体的光会聚在视

5、网膜上 4矫正远视眼时，在眼睛前放一个_透镜，利用_的特点，使来自近处物体的光会聚在视网膜上,凸透镜,短,长,前,前,凹透镜,凸透镜,凹透镜对光线有发散作用,凸透镜对光线有会聚作用,22,全面分析,二、影像的保存,眼睛看到生动的画面，给人留下深刻的印象，但却没有办法准确地保存和再现这些画面。为了记录难以忘怀的的瞬间和美不胜收的景色，人们发明了照相机。你是否使用过照相机？你了解照相机吗,23,全面分析,各种各样的相机,24,全面分析,构造及工作原理,25,全面分析,照相机的结构：镜头、光圈、快门和暗盒等部件组成,照相机的原理：当物体在2倍焦距以外时，能成倒立、缩小实像的原理,26,全面分析,活动

6、2,认识照相机,照相机是利用凸透镜能成倒立、缩小实像的原理制成的，它主要由镜头、光圈、快门和暗盒等部件组成的。 照相机的镜头相当于一个凸透镜，暗盒中的感光片相当于光屏。 选定被拍摄的景物后，调节镜头到胶片的距离，由于被摄景物总在镜头的二倍焦距以外，因此胶片上会出现倒立、缩小的实像,27,全面分析,28,全面分析,信息交流、归纳：照相机使用方法,1、旋转“调焦环”是调节什么,2、光圈和快门分别控制什么,3、快门和光圈共同控制什么,调节镜头到胶片的距离。调焦环是相机上控制 镜头伸缩的装置,光圈是相机镜头中控制光通量的装置。 快门是相机中控制暴光时间长短的装置,共同控制暴光量,29,全面分析,1.像

7、比物小还是比物大,2、像是倒立还是正立,3.像和物与凸透镜的位置如何,30,全面分析,1、照 相 机 的 原 理,u2f 时成倒立缩小的实像,2、照 相 机 的 使用,人与相机距离在u2f 的地方，调焦、调光圈,3、若想使底片上的像变大,应使相机靠近人，同时使镜头远离底片 （增大暗箱长度）。即应用当物距变小时，像和像距都变大这一原理,31,全面分析,典型例题,1、用照相机拍摄集体人像照片，人的位置站好后，发现有些人没有进入画图，那么应采取的措施是（D ） A照相机离人近一些，将镜头与胶片的距离调小一些 B照相机离人近一些，将镜头与胶片的距离调大一些 C照相机离人远一些，将镜头与胶片的距离调大一

8、些 D照相机离人远一些，将镜头与胶片的距离调小一些,2、物体在凸透镜两倍焦距以外的时候,在透镜另一侧的光屏上可以得到一个倒立的_像;像比物_.利用这种现象可制成_机,3、照集体像时,发现有人没有进入镜头,如不移动人的位置,则照像机应该_被照像的人,32,全面分析,三）练习,1、摄影师给某站立不动的人拍了一张全身照,现要照一张半身照，正确的是（ ） A 摄影师向前移，并将镜头向外推 B 摄影师向前移，并将镜头向内推 C 摄影师向后退，并将镜头向外推 D 摄影师向后退，并将镜头向内推,A,33,全面分析,三、投影仪,光学投影仪,1）部件：凸透镜成像 平面镜改变光的传播方向 （2）原理：利用放大镜能

9、成放大、倒立的实像的原理制成的。 （3）使用时透明的投影片到镜头的距离应满足的条件是f2f,34,全面分析,四、眼镜的好帮手,在生活中，除了照相机可以帮助我们观察物体外，还有哪些由透镜做成的镜子在帮助着我们更好的观察物体,35,全面分析,1）显微镜,目镜,物镜,fU2f,Uf,反光镜：加强光线,36,全面分析,结构：显微镜由物镜和目镜两组凸透镜组成,原理：物体在物镜的焦距与二倍焦距之间，成倒立、放大的实像。 物镜成的像在目镜的焦点以内，通过目镜成正立放大的虚像,f 物 f 目,37,全面分析,认识望远镜,38,全面分析,2）望远镜,U2f,fv2f,相当于 放大镜 成 正立 放大的虚像,目镜,

10、39,全面分析,结构：望远镜由物镜和目镜两组透镜组成,原理：物体在望远镜的2 倍焦距以外，通过物镜成倒立缩小的实像，该实像成在目镜的焦点以内，通过目镜成正立、放大的虚像,认识望远镜,f 物 f 目,40,全面分析,世界上最大的折射式天文望远镜,41,全面分析,折射式望远镜的结构和光路,反射式望远镜的结构和光路,42,全面分析,用哈勃望远镜拍摄到的宇宙图片,43,全面分析,1、显微镜与望远镜的共同点是都有 和 ，都成 像。它们的不同点是显微镜 的虚像，望远镜看到物体好像被,3）练习,物镜,目镜,虚,放大,移近,44,全面分析,四、小结,晶状体,视网膜,胶片,45,全面分析,五、小结,1、晶状体相

11、当于凸透镜，视网膜相当于光屏。 2、睫状体调节晶状体的平凸程度使物体经过晶状体成像于视网膜上，视神经将信号传入大脑就产生视觉。 3、眼睛成像的物距u2f，成缩小倒立实像。 4、近视眼观察远处景物时成像在视网膜的前面，需佩戴凹透镜；远视眼观察近处的景物时成像在视网膜的后面，需佩戴凸透镜,46,全面分析,5、照相机的镜头相当于凸透镜，胶片相当于光屏。照相机成像的物距u2f，成缩小倒立的实像。 6、显微镜与望远镜的共同点是都有目镜和物距 ，都成虚像。它们的不同点是显微镜放大的虚像，望远镜看到物体好像被移近了,47,全面分析,教学评价,某人照完半身像，想再利用同一个照相机照一张全身像，这时他应该离相机

12、远些还是近些？同时调节调焦环，使胶片远离镜头还是靠近镜头,例1,从拍半身像改为拍全身像，实际上像缩小了，此时像距应该缩小，同时增大物距。 【解答】人应该远离相机，同时使胶片靠近镜头,分析、解答,48,全面分析,例2,分析：若使两个同学的像再进入底片内，全班同学的像就要缩小了。 根据凸透镜成像时，物距增大，像距变小，像也变小的规律进行调节。只要晓晨向后退一些增大物距，同时缩短镜头与胶片的距离来减小像距，就可以把全班同学都照进去了,晓晨同学在校门前给全班同学照集体像，发现两边的两个同学照不上，请帮助他解决这个问题,解答】请晓晨往后退一些，同时缩短镜头与胶片的距离，就能把全班同学都照上了,49,全面

13、分析,1、幻灯片到凸透镜的距离是30cm，银幕上成放大的像则该幻灯机的凸透镜的焦距可能是（） A40cm B30cm C20cm D10cm,2、显微镜镜筒的两端各有一组_，靠近眼睛的叫_，靠近被观察物体的是_ 3、望远镜物镜的作用是使远处的物体在焦点附近成_像(填“虚”或“实”)这个像是_(填“放大的”或“缩小的”)，道理就像_的镜头成像一样目镜的作用则像一个_，用来把这个像放大 4、用显微镜观察物体时，物镜对物体所成的像是一个放大的_像(填“虚”或“实”)，道理就像_的镜头成像一样，目镜的作用则像一个_，再次对这个像成放大的_(填“虚”或“实”) 5、幻灯机是根据物体到凸透镜距离在_时，物

14、体通过凸透镜在屏幕上成_、_的_像，并且像与物位于凸透镜的_侧，像距满足_,实,缩小的,照相机,放大镜,实,投影仪,放大镜,虚,fu2f,倒立,放大,实,两,v2f,透镜,目镜,物镜,C,典型例题,50,全面分析,自我评价与练习,1.下列不属于透镜在日常生活中 应用的是 （ ）。 A 照相机 B.放大镜 C.投影仪 D.潜望镜,2.照相机镜头相当于一个_，来自物体的光经过照相机镜头后会聚在胶卷上，形成一个_（“放大”或“缩小”）的像,4、这节课你学到了什么知识? 还有哪些不清楚的地方,3.小明用灯泡、凸透镜和光 屏制作模型照相机的过程中， 应把_当作照相机的镜头，把_当作胶片。实际拍摄时，为使

15、远近物体都能成为清晰的像，应调节照相机的_到胶片的距离，小明观察到胶片上的像是_,D,凸透镜,缩小,凸透镜,光屏,镜头,虚像,51,全面分析,典型例题,1人眼的相当于一个凸透镜，它对光线起作用。 2正常眼睛的明视距离为cm，某近视眼镜的读数为200度，其焦距为m。 3是用来观察远方较大物体的光学仪器，它由两组凸透镜组成，分别是和, 物镜的作用相当照相机，目镜的作用相当于,晶状体,汇聚,25cm,0.5,望远镜,物镜,目镜,放大镜,52,全面分析,4照相机的镜头相当于一个,胶片相当于,照像时某物到镜头的距离应该。 5、探究凸透镜成像时，为了使烛焰的像能成在光屏中间，需要调整的是 （ ） A烛焰的

16、高度 B凸透镜的高度 C光屏的高度 D同时调整烛焰凸透镜，光屏的高度,凸透镜,光屏,U2f,D,53,全面分析,6有一顽皮的孩子眼睛正常，但他经常长时间戴他父亲的近视眼镜看东西，不久他真的近视了，其原因是（ ） A近视遗传 B光对眼睛的刺激作用 C小孩的幻觉 D正常眼睛戴近视镜，强迫体晶状体变厚，久了就成了近视眼,D,54,全面分析,7一物体放在凸透镜前，到透镜的距离是16cm，此时光屏上得到放大的像，则所用透镜焦距可能是（ ） A4cm B8cm C10cm D20cm,C,55,全面分析,8小明同学做凸透镜成像实验时，将点燃的蜡烛放在凸透镜前在光屏上得到清晰的倒立、放大的实像保持透镜位置不变，把蜡烛与光屏的位置对换，则（ ） A光屏上有倒立、缩小的实像 B光屏上有倒立、放大的实像 C光屏上有正立等大的虚像 D光屏上没有像,A,56,全面分析,1、专家提醒，在观察日全食时千万要小心，直接观察太阳会灼伤眼睛，甚至可能对眼睛造成永久性上海。其原因之一是人眼对光的作用相