《眼睛与光学仪器》光和眼睛PPT课件9

眼睛与光学仪器第三章光和眼睛学习目标1.了解眼睛的简单构造和眼睛视物的基本原理2.了解照相机是利用凸透镜能成缩小实像的原理制成的3.了解显微镜、望远镜等结构和作用4.通过实验模拟，了解近视眼、远视眼的成因及其矫正的方法核心考点：透镜的应用，近视眼、远视眼的成因及矫正课前预习1.眼球好像一架照相机，相当于一个凸透镜，它把来自物体的光会聚在上；眼睛可以看清远近不同的物体，是靠来改变的弯曲程度，从而改变这架高级相机镜头的焦距。景物经过晶状体后所成的像不能落在视网膜上，而位于视网膜，这就是近视眼；远视眼只能看清物体，看近处物体时，经晶状体后所成的像落在视网膜的。3.照相机是利用凸透镜能成、实像的原理制成的。照相机的镜头相当于一个，暗盒中的感光胶片相当于。4.显微镜主要由物镜和目镜两组组成，通过它们可形成物体的虚像。5.望远镜主要由和两组透镜组成，通过观察到物体的虚像，好像物体被了，从而使我们能看清远处的物体。晶状体视网膜睫状体晶状体远处前远处后面倒立缩小的凸透镜光屏凸透镜放大物镜目镜目镜移近6.关于天文望远镜的说法错误的是()A．要让更多的光射入到物镜中B．力求把物镜的口径加大C．要尽可能采用焦距很大的凸透镜作物镜D．可以增大观察的视角7.如图所示的四幅图中，能正确表示近视眼成像情况和矫正做法的是（）A．①③B．①④C．②③D．②④CD课堂精讲知识点1.眼睛的结构与成像原理（1）人眼的结构：角膜、睫状体、晶状体、瞳孔、虹膜、玻璃体、视网膜等．如下图所示：（2）人眼如何看到物体：人的眼球的晶状体和角膜的共同作用相当于一个焦距可以改变的凸透镜，视网膜就相当于光屏，眼睛看到物体是该物体经“凸透镜”在视网膜上形成倒立、缩小的实像的结果．视网膜上的视神经细胞受到光的刺激，把这个信号传输给大脑，我们就看到了物体．（3）远点：物体距离人眼远近不同。人眼可以通过睫状体的松紧自动调节“凸透镜”的焦距，使像落在视网膜上．睫状体完全松弛时(晶状体变得最扁，焦距最大)，人眼能看清楚的物体所在处称为眼睛的“远点”，正常眼睛的远点在无限远处，即从无限远处的物体射人眼睛的平行光，恰好能成像在视网膜上．（4）近点：睫状体处于最紧张时(晶状体变得最凸，焦距最小)，人眼能看清楚的物体所在处称为眼睛的“近点”，正常眼睛的近点约在离眼睛10cm处．所以正常眼睛靠自身的调节能看清的范围是从离眼睛10cm到无限远处．（5）明视距离：在合适的照明条件下，正常眼睛看距离眼睛25cm处的物体，不易感到疲劳，因此把距离眼睛25cm的距离称为明视距离．【例1】外界物体反射来的光线，由瞳孔进人眼球内部，再经过一系列折射后，物像形成于（）A．角膜B．视网膜C．晶状体D．视觉【练习1】关于眼睛，下列说法不正确的是（）A．人的眼虽然非常复杂，但其原理跟照相机相似，其中视网膜相当于胶卷。B．眼睛是通过晶状体和角膜共同作用对光线进行折射，然后成像在视网膜上的。C．当睫状体放松时，晶状体较厚，远处物体射来的光线刚好会聚在视网膜上，眼球于是就可以看清远处的物体。D．当睫状体收缩时，晶状体变厚，对光的折射线能力变大，近处的物体射来的光会聚在视网膜上，眼睛就可以看清近处的物体。C知识点2.近视眼及其矫正（1）产生近视眼的原因：晶状体太厚，折光能力太强；或者眼球在前后方向上太长，因此来自远处某点的光会聚在视网膜前，如图a所示，到达视网膜时已经不是一点而是一个模糊的光斑了．所以近视眼只能看清近处物体，看不清远处的物体．（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凹透镜，就能使来自远处物体的光会聚在视网膜上．如图b所示，即近视眼的人应配戴凹透镜进行矫正．【例2】眼睛是人体的重要器官，了解、认识自己的眼睛，科学地使用和保护眼睛是极为重要的．王燕同学经校医检测眼的视力缺陷如图甲所示，校医建议她尽快配戴眼镜加以矫正，请你根据图甲把王燕需要配戴的眼镜片画在图乙方框内．【练习2】（2014•黑龙江）中学生小明发现自己最近一段时间只能看清近处的物体，看不清远处的物体，老师告诉他可能患上了（填“近视”或“远视”）眼病，需要佩戴透镜矫正．近视凹知识点3．远视眼及其矫正（1）产生远视眼的原因：晶状体太薄，折光能力太弱，或者眼球在前后方向上太短，来自近处一点的光，还没有会聚成一点就到达视网膜了，如图a所示，在视网膜上形成一个模糊的光斑．（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会聚在视网膜上．如图b所示，即远视眼的人应配戴凸透镜进行矫正.【例3】（2014•宁德）如图所示的眼镜（）A．属于凸透镜，可用于矫正远视眼B．属于凹透镜，可用于矫正远视眼C．属于凸透镜，可用于矫正近视眼D．属于凹透镜，可用于矫正近视眼【练习3】（2014•长沙）如图是杨大爷眼睛看物体时的成像情况，则它的眼睛类型及矫正需要选用的透镜分别是（）A．远视眼凸透镜B．远视眼凹透镜C．近视眼凹透镜D．近视眼凸透镜A知识点4．眼镜的度数透镜焦距的倒数叫做焦度，用Φ表示，Φ=1／f(f用“m”作单位)，焦度的单位是m一1，眼镜的度数等于焦度数乘以100的值：D=lOO·Φ=100／f(f用“m”作单位)。注意：近视镜片的度数为负值，远视镜片的度数为正值，度数越大，近视镜发散作用越明显，远视镜会聚作用越明显。【例4】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上板书的内容，爸爸带他到市人民医院验光后，医生说小明需要改戴一副－300度的眼镜，请你帮助小明分析以下三个问题：(1)小明同学配戴的眼镜片是透镜；(2)小明同学新配戴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？【练习4】小明的爷爷有一副老花眼镜，一天，小明想估测这副眼镜的度数，他让一束太阳光垂直照在老花镜上，在老花镜另一侧用一张纸片来回移动，找到一个最小最亮的光斑，测出光斑到老花镜的距离为20厘米，则这副镜片的焦度是_________，镜片的度数是_________度.5+500知识点5.照相机照相机是利用物体到凸透镜的距离大于二倍焦距时，成倒立、缩小实像的原理制成的。照相机的基本构造如下图1所示.照相机的镜头相当于一个凸透镜，胶片相当于光屏，选定被拍摄的景物后，调节镜头到胶片的距离，胶片上就会出现景物清晰的倒立、缩小的像，如下图2所示.【例5】（多选）在使用照相机时，下列做法中正确的是()A．拍摄远景时，应当将镜头向前伸B．拍摄近景时，应当将镜头向前伸C．阴天拍摄景物时，应当开大光圈D．阴天拍摄景物时，应当缩小光圈【练习5】用镜头焦距不变的照相机给某同学拍照时，底片上成清晰的半身像，现要改拍全身像，则应该（）A．照相机远离该同学，镜头向前调节B．照相机远离该同学，镜头向后调节C．照相机靠近该同学，镜头向前调节D．可能是正立等大的虚像B知识点6.显微镜和望远镜（1）显微镜是用来观察细微物体或物体细微部分的光学仪器，显微镜主要由物镜和目镜两组凸透镜组成，通过物镜和目镜可形成物体的放大的虚像，接近物体的一组透镜叫做物镜，它的焦距很短，接近眼睛的一组透镜叫做目镜，它的焦距比物镜稍大，两镜间的距离可以调节，显微镜的物镜的作用与幻灯机相同，成放大的实像，显微镜的目镜的作用与放大镜相同，成放大的虚像．（2）普通望远镜和折射式天文望远镜主要是由物镜和目镜两组透镜组成．通过目镜观察到的是物体的虚像.【例6】关于显微镜，下列说法正确的是（）物体经目镜成放大的实像B.物体经物镜成放大的虚像C.目镜的作用相当于一个放大镜D.目镜的作用相当于一个投影仪【例7】关于望远镜，下列说法不正确的是（）A．望远镜的物镜可以是透镜，也可以是面镜B．望远镜的目镜观察的是物体第二次成像C．利用望远镜观察天体时增大了视角D．以上答案都不对.CB.CBDD.A太强视网膜前凹透镜太弱凸透镜望远镜放大镜u2f前远第三章复习课考点突破考点1光的直线传播考点分析：本考点近些年均未考查，2015年备考时应注意.复习时要注意的知识：光在同种、均匀、透明介质中沿直线传播，产生的现象有小孔成像、激光准直、影子的形成、日食和月食等.1.（2013•湛江）如图所示的四个情境中，属于光的直线传播的是（）A．蜡烛在镜中的像B．街道拐角处扩大视野C．铅笔好像“断”了D．手影2.下列各种现象中，能说明光的直线传播的是（）A．影子的形成B．“水中倒影”C．雨后的彩虹D．游泳池看起来比实际浅DA考点2光的反射（高频考点）考点分析：本考点是广东中考的高频考点，有关反射光线的作图题和选择题是考查重点.备考时要注意的知识点：1.光的反射规律：三线共面（入射光线、反射光线、法线在同一平面上），两线分居（入射光线、反射光线分居法线两侧），两角相等（入射角、反射角），光路可逆．2.已知入射光线求作反射光线（或者已知反射光线求作入射光线）的常用作图方法有三种：（1）先作出法线，利用量角器根据反射角等于入射角进行作图；（2）先作出法线，在入射光线上找出任一点，作出该点关于法线的对称点，连接入射点与对称点；（3）在入射光线上找出任一点，作出该点关于反射面的对称点，连接对称点与入射点并延长，延长线就是要求的反射光线.3.研究光的反射实验需要掌握的知识有以下几点：（1）所需器材：平面镜、激光手电筒、可沿中线对折的硬纸板、量角器、笔等；（2）实验过程：把平面镜平放在水平桌面上，硬纸板与平面镜垂直放置，用激光手电筒从一侧照射向平面镜在硬纸板的另一侧找到反射光线，记录入射光线与反射光线的位置并测量入射角与反射角的大小，改变入射光线多次实验并记录数据；（3）硬纸板的作用主要是为了显示光路及验证反射光线、入射光线及法线是否在同一平面内（前后弯折硬纸板均找不到反射光线，只有左右两侧的硬纸板在同一平面时才能找到反射光线）；（4）多次测量的目的是为了避免偶然性的影响，以便得到具有普遍性的结论；（5）当入射光线逆着原来的反射光线射入时，反射光线将逆着原来的入射光线射出，说明反射时光路具有可逆性；（6）实验结论：光发生反射时，反射光线、入射光线和法线在同一平面内（三线共面）；反射光线、入射光线分居法线两侧；反射角等于入射角；反射时光路具有可逆性.1.（2011广东，4，3分）如图所示的光路图中，能正确表示光从空气射入水中时发生的反射和折射现象的是（）2.（2012广东，15，1分）画出下图中入射光线AO的反射光线．B考点3平面镜成像（高频考点）考点分析：本考点是广东中考的高频考点，有关平面镜成像的作图和实验是考查的重点.本考点要注意的知识点：1.平面镜成像的特点：像与物体大小相等、到平面镜的距离相等、像与物体的连线与平面镜垂直.2.平面镜成像的作图方法主要有两类：(1)根据光的反射定律作图，即由发光点（或物体）作出任意两到三条入射光线，根据光的反射定律分别作出这些入射光线的反射光线并反向延长，反向延长线的交点就是像点；(2)根据平面镜成像的特点作图，只需利用刻度尺找出发光点（或物体）关于平面镜的对称点即可.1.（2010，15，3分）如下图所示，在练功房里，小红同学利用平面镜来帮助矫正舞蹈姿势．画出她的脚上B点的光线经过平面镜后进入人眼A点的光路图．2.（2013广东，17，7分）如题图甲是探究“平面镜成像特点”的实验．（l）下面步骤a中横线处的内容是．实验步骤a、b、c、d的合理顺序是_________（填写步骤前字母）a．在水平桌面上铺一张白纸，纸上竖立一块玻璃板，_________．b．拿另一支完全相同的没有点燃的蜡烛放在玻璃板的后方，移动到某一位置时，发现该蜡烛与被点燃的蜡烛的像重合，在纸上记下该蜡烛的位置A1′．c．改变玻璃板前蜡烛的位置，重复以上实验，在纸上记录物与像的位置A2、A2′；A3、A3′（如题图乙所示）．d．点燃蜡烛放在玻璃板前，看到它在玻璃板后面的像，在纸上记录蜡烛的位置A1．在纸上记录玻璃板的位置adbc（2）如题图乙，分别将实验中的物点与像点连接，发现它们的连线始终与玻璃板面垂直为了得到平面镜成