第五章透镜及其应用4节眼睛和眼镜

第4节眼睛和眼镜1.眼睛：眼睛是一架“神奇的照相机”，瞳孔相当于照相机的

，自动控制通光量，晶状体相当于照相机的镜头(凸透镜)，视网膜相当于照相机的胶片(光屏)，从物体射入人眼的光线经凸透镜折射后在视网膜上成

、

的

像。当物距变化时，晶状体的弯曲程度自动变化，相当于改变了凸透镜的焦距，使物体的像总成在视网膜上。在距眼

cm处，物体在视网膜上所成的像最清楚，叫做正常眼睛的明视距离。光圈倒立缩小实252.近视眼：物体的像成在视网膜的前方，明视距离小于25cm，需戴

透镜矫正。3.远视眼：物体的像成在视网膜的后方，明视距离大于25cm，需戴

透镜矫正。凹凸4.眼镜的度数透镜焦距f的长短标志着折光本领的大小。焦距越短，折光本领越大。通常把透镜焦距的倒数叫做透镜焦度，用Φ表示，即Φ=1/f。眼镜片的度数就是镜片的透镜焦度乘100的值，远视镜片的度数是正数，近视镜片的度数是负数。1.近视眼是由于晶状体比正常眼睛凸得更厉害所致，所以应在眼睛前面放一个凹透镜来调节。2.远视眼是由于晶状体比正常眼睛稍平坦一些，所以应在眼睛前面放一个凸透镜来调节。知识点1眼睛的成像原理例1眼球好像一架

，晶状体和角膜的作用相当于一个

，它把来自物体的光会聚在

上，形成物体的

。照相机凸透镜视网膜倒立、缩小的实像1.下列四种光学仪器中，与人的眼球形成像原理相同的是()A.照相机B.投影仪C.放大镜D.显微镜A2.眼球的

和

相当于一个“凸透镜”，来自物体的光线经“凸透镜”折射后在

形成一个

、

的

像，眼睛与照相机的不同之处是

，正常眼观察的远点在

，近点在大约

处，明视距离为

左右。角膜晶状体视网膜上倒立缩小实

眼睛的焦距可变，而照相机镜头的焦距却是不可变的无限远处10cm25cm知识点2近视眼、远视眼及其矫正例2近视眼是青少年常患的一种疾病，近视眼究竟是怎么回事?某校兴趣小组同学进行了以下探究实验：

如图5-4-1所示，把近视眼镜放在蜡烛和凸透镜中间，使光屏上映出清晰的像，标出光屏位置，表示近视眼的视网膜位置。拿开眼镜，屏上的像变得模糊，向透镜方向移动光屏，像又变得清晰，再标出光屏位置。观察眼球的位置并结合以上实验，回答：(1)你猜想眼球中的晶状体相当于实验中的；(2)近视眼患者不戴眼镜时，看见的物像落在视网膜的

(选填“前方”或“后方”)；(3)矫正近视眼应配戴的眼镜是凹透镜，其作用是

。凸透镜前方使进入眼睛的光线经过发散后会聚在视网膜上3.(2017连云港)近视眼看不清远处的物体，是因为物体的像落在视网膜的

方(选项“前”或“后”)，需要配戴

(选填“凸透镜”或“凹透镜”)加以矫正。前凹透镜4.人的眼睛像一架神奇的照相机，晶状体相当于照相机的

镜,外界物体在视网膜上所成的像是

的实像(选填“正立”或“倒立”)。常见的视力缺陷有

和

。来自远方物体的光，经眼球折光系统折射后成像情况如图5-4-2所示。根据该光路图，这个人可配戴

透镜的眼镜加以矫正，它的作用是使像相对于晶状体向

(选填“前”或“后”)移。凸透倒立近视远视凸前知识点3眼镜的度数例3小明同学读八年级时，在市人民医院配了一副-100度的眼镜，进入九年级后，由于学习任务重，时常感到看不清楚老师在黑板书写的内容，爸爸带小明到市人民医院验光后，医生说小明需改戴一副-300度的眼镜，请你帮小明同学分析以下三个问题：(1)小明同学配戴的眼镜片是

透镜；凹(2)小明同学新配的这副眼镜的焦距是多大?(3)小明同学的视力状况是变好了还是变差了?他在今后的学习过程中应该注意哪些问题?-0.33m变差了。应注意用眼卫生：不要在强光下看书；保持眼睛与书本之间的距离合适等5.老花镜的镜片是

透镜，它的度数等于它的焦距(用m作单位)的倒数乘以100。小明拿着爷爷的老花镜正对太阳光，纸在老花镜下面可以来回移动，纸上得到的最小光斑距老花镜25cm。则小明爷爷老花镜的度数是

度。凸4001.人眼的晶状体相当于凸透镜，当人观察物体时，物体在视网膜上所成的像是()A.正立、缩小的虚像B.正立、缩小的实像C.倒立、缩小的虚像D.倒立、缩小的实像D2.下列关于眼睛和眼镜的说法不正确的是()A.人的眼睛相当于凸透镜B.近视眼看近处的物体清晰C.近视眼的折光能力太弱D.近视眼镜的镜片是凹透镜C3.(2016河南)如图5-4-3所示是近视眼和远视眼的成因示意图。下列说法正确的是()A.甲是远视眼，应配戴凹透镜矫正B.甲是远视眼，晶状体折光能力较弱C.乙是近视眼，应配戴凸透镜矫正D.乙是近视眼，晶状体折光能力较弱B4.小华视物时成像情况如图5-4-4所示，医生向她介绍激光手术：通过激光烧蚀厚度均匀的透明眼角膜，使之改变形状，实现视力矫正。手术后的眼角膜形状应为下列图中的()B5.(2016成都)小雯站在竖直平面镜前看见镜中的自己，感叹由于长期没有注意健康用眼，早早就戴上了近视眼镜。她戴的眼镜对光起

(选填“会聚”或“发散”)作用。如果小雯距离平面镜1.5m，则她在镜中的像到镜面的距离为

m。发散1.56.(2017成都)每年6月6日是全国“爱眼日”，今年“爱眼日”的主题是“‘目’浴阳光，预防近视”。近视眼的成像示意图是如图5-4-5中的

图，应该配戴由

透镜制成的眼镜来矫正。乙凹7.人的眼睛通过晶状体的调节将远近不同的物体成像在视网膜上。如图5-4-6所示是不同位置处的两个物体的成像示意图，由图得出：眼睛看近处的物体时，晶状体的焦距

(选填“变大”“变小”或“不变”)。人眼若长期观察近处物体，会造成晶状体过度弯曲，当他看远处物体时，像会成在视网膜的前方，应戴

透镜制成的眼镜加以矫正。变小凹8.请仔细阅读下文，按要求回答问题。人类的眼睛人类的眼睛很像一架照相机。眼睛与照相机的不同之处是：

人的眼睛是通过调节晶状体的弯曲程度，改变晶状体的焦距来获得清晰的

、缩小的实像，如图5-4-7所示；普通照相机是在物距确定的情况下通过改变像距使像变得清晰。由眼睛的调节作用所能看清的最远点，叫远点，正常眼的远点在极远处。眼睛所能看清的最近的点，叫近点，正常眼的近点约距眼睛10cm。眼睛是人体的重要器官，长时间地用眼，比如看书，看电视、计算机，都可以引起眼睛的疲劳，眼睛疲劳常见症状是头疼脑涨、眼睛发干。看物体时间较长也不易感到疲劳的距离叫明视距离，正常眼的明视距离为25cm。倒立(1)请把文中像的性质补充完整；(2)人的眼睛是通过改变晶状体的

获得清晰的像，普通照相机是在物距确定的情况下通过改变

使像变得清晰；(3)根据上文，你认为人的正常眼睛的观察范围是。A.0～10cm B.10～25cmC.10cm～极远处 D.0～25cm(4)如何预防眼睛疲劳，请你提出一条合理化建议：

。焦距(或弯曲程度)像距C让物体与眼睛的距离为25cm(或不要长时间看书，中间要适当休息，或多做眼保健操)9.同学们用盛水的矿泉水瓶模拟眼球中的晶状体，来比较正常眼睛、近视眼和远视眼的焦距大小。如图5-4-8甲所示，他们将盛水的矿泉水瓶正对太阳，上下移动白纸，直到白纸上出现最细的亮线，估测亮线到瓶子侧壁的距离d。正常水瓶做实验时，d约为8cm；把水瓶挤压成如图5-4-8乙所示形状后测得d为13cm；把水瓶挤压成如图5-4-8丙所示形状后测得d为5cm。则下列判断正确的是()AA.乙模拟的是远视眼，实验可得远视眼的焦距比正常时大B.乙模拟的是近视眼，实验可得近视眼的焦距比正常时大C.丙模拟的是远视眼，实验可得远视眼的焦距比正常时小D.丙模拟的是近视眼，实验可得近视眼的焦距比正常时大10.眼镜的规格用“度”表示，其数值等于焦距(单位：m)倒数的100倍。一位同学的眼镜焦距为25cm，其度数是

度；若另一位同学眼镜的度数是250度，该镜片的焦距是

。4000.4m11.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，而看近处的课本时，又要戴上眼镜。这样频繁地戴上摘下眼镜非常不方便。张老师的眼睛属于

(选填“近视眼”或“远视眼”)。如图5-4-9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(选填“A区”或“B区”)，再不 需要频繁地戴上摘下眼镜了。远视眼A区12.如图5-4-10所示，为研究视力矫正问题，小明和小华同学用凸透镜和光屏模拟眼睛，凸透镜看作眼睛的

，光屏看作

。晶状体视网膜(1)小华将蜡烛、凸透镜、光屏放在水平的桌面上，调整蜡烛、凸透镜、光屏的位置和高度，使烛焰中心、透镜中心、光屏中心位于同一直线上，且三者高度相同。点燃蜡烛，将近视眼镜放在烛焰和凸透镜之间，移动光屏的位置，直至光屏上出现烛焰清晰的像。取走眼镜，屏上的像变模糊了，再向凸透镜方向移动光屏至某一位置时，屏上的像又变清晰了。以上现象说明：①