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第6节 神奇的眼睛
八年级
初中物理
第四章 多彩的光
学习目标
2.通过对近视眼和远视眼形成原因的了解，明白眼镜是怎样矫正视力的。
1.知道眼睛的视物原理。
3.掌握放大镜和照相机的成像原理。
4.了解显微镜和望远镜的基本结构，能说出显微镜和望远镜的成像原理。
眼睛
知识点一
1.眼球的结构
角膜
晶状体
视网膜
瞳孔
睫状体
玻璃体
视神经
眼球的主要结构：晶状体、角膜（晶状体和角膜的共同作用相当于一个凸透镜）、睫状体(可改变晶状体的形状) 、瞳孔(相当于照相机的光圈) 、玻璃体、视网膜（视网膜相当于光屏）、视神经。
2. 眼睛的成像原理
正常人的眼睛的“焦距”都小于 2 cm，人眼看物体时，物距都大于二倍焦距。 所以，从物体射入眼睛的光经凸透镜折射后，在视网膜上成倒立、缩小的实像。
视网膜上的感光细胞受到光的刺激产生信号，视神经把这个信号传输给大脑我们就看到了物体。
3. 眼睛是如何看见物体的
（1）看远处物体
（2）看近处物体
当睫状体放松时，晶状体比较薄，对光的折射能力变弱，远处物体射来的光刚好会聚在视网膜上，眼睛可以看清远处的物体。
当睫状体收缩时，晶状体变厚，对光的折射能力变强，近处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。
眼睛是心灵的窗户，眼睛能看清物体，是因为它把来自物体的光会聚在视网膜上，形成物体的像，对于视网膜上形成的像，下列说法正确的是（　　）
A．像与物体大小相等 B．成倒立、缩小的实像
C．成倒立、缩小的虚像 D．成倒立、放大的实像
典例1
B
解析：眼睛相当于一架照相机，角膜和晶状体相当于一个凸透镜，物体在凸透镜的2倍焦距之外，在眼睛的视网膜上能成倒立、缩小的实像。
答案：B
视力的矫正
知识点二
只能看清近处的物体，看不清远处的物体。
1.近视眼的特点、成因及其矫正
远处
（1）近视眼的特点
（2）近视眼的成因
近视眼成像于视网膜前
近视眼的晶状体太厚，折光能力太强，或者眼球在前后方向上太长，使得来自远处某点的光会聚在视网膜前，到达视网膜时已经不是一点而是一个模糊的光斑，导致视网膜上得不到清晰的像。
（3）近视眼的矫正
利用凹透镜对光有发散作用，在近视眼前方放一个凹透镜，就能使成在视网膜前方的物体的像后移，重新成在视网膜上，达到矫正近视眼的目的。所以近视眼应配戴用凹透镜制成的眼镜进行矫正。
近视眼的矫正
只能看清远处的物体，看不清近处的物体。
2.远视眼的特点、成因及其矫正
近处
（1）远视眼的特点
（2）远视眼的成因
远视眼成像于视网膜后
远视眼的晶状体太薄，折光能力太弱，或者眼球在前后方向上太短，使得来自近处某点的光还没有会聚成一点就到达视网膜了，在视网膜上形成一个模糊的光斑。
（3）远视眼的矫正
利用凸透镜能使光会聚的作用，在远视眼前面放一个凸透镜，就能使来自近处物体的光线会聚在视网膜上，达到矫正目的。所以远视眼应配戴用凸透镜制成的眼镜进行矫正。
远视眼的矫正
概念 定义 说明
透镜焦距 表示透镜折光本领的大小， 用f 表示 焦距越短，折光本领越大
透镜焦度 透镜焦距的倒数叫透镜焦度，用φ表示，φ=1/f（ f ：m；φ：m-1） 若某透镜的焦距为0.25m，则它的焦度φ=1/0.25m=4m-1
眼镜的 度数 镜片度数是透镜焦度乘100的值即眼镜度数D=φ×100 =100/f。 若某眼镜片的透镜焦度φ=5m-1，则眼镜片的度数为500度
*拓展：眼镜度数
典例2
B
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，看不清近处的物体
如图所示是近视眼和远视眼的成因示意图。下列说法正确的是（　　）
甲 乙
解析：甲图的入射光线会聚在视网膜的后方，是晶状体折光能力太弱，所以甲图表示了远视眼的成像情况；为了使光线会聚在原来的会聚点前面的视网膜上，就需要在光线进入人的眼睛以前会聚一下，因此戴对光线具有会聚作用的凸透镜来矫正，故A错误，B正确；乙图的入射光线会聚在视网膜的前方，是晶状体折光能力太强，所以乙图表示了近视眼的成像情况，近视眼能看清近处的物体，看不清远处的物体；为了使光线会聚在原来的会聚点后面的视网膜上，就需要在光线进入人的眼睛以前发散一下，因此戴对光线具有发散作用的凹透镜来矫正，故C、D错误。
答案：B
1. 放大镜
原理：放大镜实质就是一个凸透镜，把放大镜放在被观察物体上方， 适当调整放大镜与物体之间的距离，就可以观察到放大的、正立的像。
透镜的应用
知识点三
（1）放大镜的成像原理
①物体通过放大镜所成的像是个正立、放大的像。
②像和物体在放大镜的同侧。
③在一定范围内，放大镜离物体越近，所成的像越小；放大镜离物体越远，所成的像越大。
④若放大镜与物体的距离增大到一定程度，所成的像便消失了。
（2）放大镜成像的特点
①使像变大一些：让放大镜与物体之间的距离适当增大些。
②使像变小一些：让放大镜与物体之间的距离适当减小些。
（3）放大镜的使用
原理：照相机是利用凸透镜能成倒立、缩小的实像的原理工作的。照相机的镜头相当于一个凸透镜，胶卷相当于光屏。
2.照相机
（1）照相机的成像原理
照相时，物体离照相机镜头的距离要远远大于镜头离胶片的距离，且景物离相机越远，拍摄的景物所成的像越小。 在拍摄远近不同的景物时，要适当调节镜头到胶片的距离，直到在胶片上成一个清晰的像。
（2）照相机的使用
拍摄近景时，镜头往前伸，离胶片远一些；
拍摄远景时，镜头往后缩，离胶片近一些。
3.显微镜的构造及成像原理
（1）物镜： f＜u＜2f，成倒立、放大的实像，相当于投影仪的镜头。
（2）目镜：u＜f，成正立、放大的虚像，相当于放大镜。
第二次：正立、放大的虚像
第一次：倒立、放大的实像
显微镜的结构
显微镜的成像原理
4.望远镜的构造及成像原理
由于望远镜所观察的物体极远，即物体到物镜的距离远大于物镜的2倍焦距，所以被观察的物体可以在物镜的焦点附近成一个倒立、缩小的实像。这个实像落在目镜的1倍焦距以内，经过目镜后成正立、放大的虚像。
第二次：正立、放大、虚像
第一次：倒立、缩小、实像
望远镜的结构
望远镜的成像原理
A．放大镜成正立、放大的实像
B．照相机成正立、缩小的实像
C．望远镜的目镜可以把景物的像放大，相当于放大镜
D．显微镜的目镜成倒立、放大的实像
典例3
关于四种光学仪器的成像情况，下列说法正确的是（　　）
C
解析：放大镜成正立、放大的虚像，故A错误；照相机成倒立、缩小的实像，故B错误；望远镜靠近眼睛的镜片叫目镜，利用目镜可以把景物的像放大，成正立放大的虚像，相当于放大镜，故C正确；显微镜靠近眼睛的镜片叫目镜，利用目镜可以使物镜成的实像成正立、放大的虚像，相当于放大镜，故D错误。
答案：C
课堂小结
神奇的眼睛
眼睛的主要结构、视物原理
眼睛、眼镜
近视眼：配戴凹透镜；
远视眼：配戴凸透镜
透镜的应用
放大镜：成正立、放大的虚像
放大镜：成倒立、缩小的实像
显微镜：两次成像，两次放大
望远镜：两次成像，先缩小，再放大
D
随堂练习
1.小明经常用手机上网课，看新闻，刷视频等，由于长时间盯着屏幕，导致视力下降，其眼睛成像原理如图所示，下列说法正确的是（　 ）
A．小明患上远视眼，需用凸透镜矫正
B．小明患上远视眼，需用凹透镜矫正
C．小明患上近视眼，需用凸透镜矫正
D．小明患上近视眼，需用凹透镜矫正
A．镜片是用凸透镜制成，可以矫正近视眼
B．对平行光线有发散作用
C．镜片是用凹透镜制成，可以矫正远视眼
D．可以当放大镜使用
2.关于王大爷戴的老花镜，下列说法正确的是（　　）
D
3.透镜在生活中应用广泛。下列说法正确的是（　　）
A．远视眼镜的镜片对光线有发散作用
B．望远镜的物镜将远处的物体成缩小的像，其口径越大越好
C．用照相机照相时，物距应小于2倍焦距
D．用放大镜看地图时，不可能看到缩小的像
B
4.下列关于对显微镜和望远镜的说法中，不正确的是（　　）
A．显微镜由两个凸透镜组成，目镜成倒立放大的实像，物镜成正立放大的虚像
B．望远镜的物镜成倒立缩小的实像，目镜成正立放大的虚像
C．显微镜和各种形式的望远镜，目镜都成虚像
D．无论什么形式的望远镜，其物镜直径越大越好
A

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