第4节眼睛和眼镜
一、眼睛
1、结构：睫状体、瞳孔、角膜、晶状体、视网膜、视神经、玻璃体等部分构成。
2、成像原理：从物体发出的光线经过晶状体等一个综合的凸透镜在视网膜上行
成倒立，缩小的实像，分布在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，人就可以看到这个物体了。
3、远点和近点
依靠眼睛调节能看清的最远和最近的两个极限点叫做远点和近点。
正常人
的远点是无限远，近点为了10cm。
3、明视距离
正常眼睛观察近处物体最清晰而又不疲劳的距离叫做明视距离，大约是
25cm。
预防近视眼的措施之一，就是读写时眼睛与书本的距离保持大约25cm。
备注：
[1]
[2]、从图中可以看出，一只眼的观察范围大约是150°，而两只眼的观察范围就接近180°。
人的两眼观察范围有很大一部分是相互重叠的。
人只有同时使用两只眼睛，才能准确地判断物体的前后距离。
二、近视眼及其矫正
1、近视眼的特点：只能看清近处的物体，看不清远处的物体。
2、近视原因：晶状体太厚，折光能力强，或眼球在前后方向上太长。
来自远处
物体的像成在视网膜的前面。
3、矫正方法：（用凹透镜矫正）。
三、近视眼及其矫正
1、远视眼的特点：只能看清远处的物体，看不清近处的物体。
2、远视原因：晶状体太薄，折光能力弱，或眼球在前后方向上太短。
来自近处
物体的像成在视网膜的后面。
3、矫正方法：用凸透镜矫正。
【典型例题】
类型一、近视眼的成因及矫正
1.小明进行“视力的矫正”探究活动，他将自己戴的近视眼镜放在蜡烛与凸透镜之间，如图（甲）在光屏上得到了一个缩小倒立的清晰实像，拿开眼镜后，光屏上的像变得模糊了。
（1）如图（乙）所示的四幅小图中，正确表示近视眼成像情况的是图，其矫正做法是图；
（2）若图中甲，取下近视眼镜，为了在光屏上得到一个清晰的像，在保持烛焰和透镜的位置不变的条件下，应将光屏。
A、保持在原来位置
B、靠近透镜
C、远离透镜
D、无论怎么移动光屏都不能得到清晰的像
【答案】（1）A；C；（2）B
【解析】（1）近视眼是由于像成在了视网膜的前方，是A图，近视要用凹透镜来矫正，是C图。
（2）拿走眼镜后，就是近视眼的成因，像成在了视网膜（光屏）的前方，只能看清近处的物体。
要想成清晰的像，物距不变应该减小像距，故选B。
【总结升华】题目考查了近视眼的成因及矫正，近视眼是由于物体的像成在了视网膜的前方，近视要用凹透镜来矫正。
举一反三：
【变式】在做凸透镜成像实验时，一位同学摘下近视眼镜放在蜡烛与透镜之间（靠近透镜），移动光屏，发现可以在光屏上成清晰的像，拿开眼镜后，像变得模糊不清，把光屏向靠近凸透镜的方向移动，又可以得到一个清晰的像。
（1）近视眼镜的镜片是透镜，对光有作用。
（2）如图是人的眼球结构图，与凸透镜成像对比，人的眼球中的晶状体相当于，视网膜相当于。
（3）根据此实验，简要说明：近视眼看不清楚远处物体的原因是；配戴近视眼镜可以矫正近视眼的物理原理是。
【答案】（1）凹透镜；发散；（2）凸透镜；光屏；（3）晶状体折光能力太强，使远处物体射来的光会聚在视网膜前（学生只要答出要点“晶状体使远处物体射来的光会聚在视网膜前”即可得分）；近视眼镜是凹透镜，对光有发散作用，可以使来自物体的光会聚在视网膜上（使物体的像成在视网膜上）。
类型二、远视眼的成因及矫正
2.如图所示的四幅图中，能正确表示老花眼成像情况的是图；近视眼是因为晶状体焦距太，能正确表示近视眼矫正方法的是图。
【答案】乙；短；甲
【解析】在以上四个图中，乙图的入射光线会聚在视网膜的后方，所以C乙图表示了
远视眼的成像情况，也是老花眼成像情况；丙图的入射光线会聚在视网膜的前方，所
以丙图表示了近视眼的成像情况；近视眼是因为晶状体焦距太短，像落在视网膜的前方，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，因此带对光线具有发散作用的凹透镜来矫正；因此甲图能正确表示近视
眼成像和矫正情况；故答案为：乙；短；甲。
【总结升华】示的四个图来源于课本，分别表示了远视眼和近视眼的成因与矫正的光路图；明确近视眼与远视眼的成因是解决此题的关键。
举一反三：
【变式】如图是远视眼成像的示意图，要使发光点S发出的光会聚在视网膜上成清晰
的像S'，下面哪种方法能达到目的？（）
A ．在眼睛前放一块合适的凸透镜
B ．在眼睛前放一块合适的凹透镜
C ．发光点的位置向右移
D ．发光点的位置向上移
【答案】A
类型三、眼镜的度数
3.用一个焦距为0.5m 的凸透镜做眼睛的镜片，它的度数是 度一个-200度
的眼镜的镜片，它的焦度是 m -1，它的焦距是 m 。
【答案】+200；-2；-0.5
【解析】凸透镜（远视镜片）的度数是正数，凹透镜（近视镜片）的度数是负数。
焦距为0.5m 的凸透镜的焦度：11120.5m f m
-Φ=== 镜片的度数是焦度乘以100，所以凸透镜的度数是：+200度 -200度的眼镜除以100就是焦度：12m -Φ=-
据公式：1f Φ= 可得：1110.52f m m
-===-Φ- 【总结升华】题目考查了透镜的焦距、焦度以及度数之间的关系。
主要是掌握焦度公式1f
Φ=
的应用，还要注意凸透镜和凹透镜的镜片，度数的正、负。
举一反三：
【变式】调节眼睛的晶状体，可以使不同远近的物体在视网膜上成清晰的像。
眼睛调节的两极限点叫做远点和近点。
正常眼睛的远点在 处，近点在 处，正常眼睛观察近处的物体最清晰而不疲劳的距离叫做 。
透镜焦距的倒数叫透镜焦度（也就是通常我们所说是“度数”），焦度是+300度和-200度的眼睛片，属于近视镜片的是 。
眼镜的度数表示 。
度数越大，表示镜片发散或会聚光线的本领 焦距为0.5m 的凸透镜的度数为 度，+500度眼镜片的焦距为 。
【答案】无穷远；大约10cm ；明视距离；-200；镜片折射光的本领的大小；大；+200；0.2m
课堂检测
1.正常人的眼睛能将物体的像始终成在视网膜上,从而看清远处或近处的物体,这是由于()
A.不断改变物距,使像成在视网膜上
B.不断改变晶状体的凸起程度,使像成在视网膜上
C.不断改变像距,使像成在视网膜上
D.以上说法均不正确
2.小强同学由于不注意用眼卫生,看书时眼睛与书的距离比正常情况越来越近了,你认为下列判断及矫正措施正确的是()
A.小强同学已患上近视眼,需要配戴用凸透镜制成的眼镜
B.小强同学已患上近视眼,需要配戴用凹透镜制成的眼镜
C.小强同学已患上远视眼,需要配戴用凸透镜制成的眼镜
D.小强同学已患上远视眼,需要配戴用凹透镜制成的眼镜
3.如图所示,表示近视眼矫正的是()
4.张大胜同学是近视眼,自习课上他戴上眼镜看书.如果摘下眼镜,要想还能够看清书上的字迹,关于他的做法以及书上的字在视网膜上成像的情况,下列说法中正确的是()
A.将书靠近眼睛,像是倒立的
B.将书靠近眼睛,像是正立的
C.将书远离眼睛,像是倒立的
D.将书远离眼睛,像是正立的
5.报纸上放有小明的近视眼镜、爸爸的老花眼镜、奶奶度数更深的老花眼镜及妈妈的平光眼镜,如图所示,奶奶的眼镜是图中的()
6.人用眼睛观察一个物体,例如观察一棵树,其光学原理就像图中的一支蜡烛通过凸透镜在光屏上成像一样.就相当于图中的蜡烛,人眼睛的相当于凸透镜,就相当于光屏.
7.隐形眼镜是一种直接贴在角膜表面的超薄镜片,可随着眼球的运动而运动,目前使用的软质隐形眼镜是由甲醛丙烯酸(HEMA)制成的,中心厚度只有0.05 mm.近视眼患者戴的HEMA超薄镜片的边缘厚度(选填“小于”“等于”或“大于”)0.05 mm,此镜片对光有(选填“会聚”或“发散”)作用.
参考答案
课堂检测
1.B
2.B
3.D
4.A
5.A
6.树晶状体视网膜
7.大于发散。
