眼睛和眼镜显微镜和望远镜(提高)知识讲解

第九讲 透镜3眼睛和眼镜显微镜和望远镜【知识导航】一、眼睛与眼镜1.人眼看物原理：角膜、晶状体的共同作用，相当于一个凸透镜。

视网膜，则相当于一个光屏。

类似与照相机的凸透镜成像。

2.人眼看清远近物体的原理：晶状体的调节作用.(1)(2)图(1)当睫状肌放松时，晶状体变薄，远处来的光线恰好会聚在视网膜上，眼球可以看清远处的物体。

图（2）当睫状体收缩时，晶状体变厚，近处来的光线恰好会聚在视网膜上，眼球可以看清近处的物体。

3近视眼成因及其矫正成因： 晶状体太厚，折光能力太强，成像于视网膜前。

矫正： 配戴用凹透镜做成的近视眼镜。

4.远视眼成因及其矫正成因： 晶状体太薄，折光能力太弱，成像于视网膜后。

矫正 配戴用凸透镜做成的远视眼镜。

（老花眼镜）二、显微镜与望远镜角膜 瞳孔/晶状体 视网膜1.显微镜：物镜：靠近物体的凸透镜，成倒立的放大的实像目镜：靠近眼睛的凸透镜，将物镜所成的像再放大2.望远镜：同显微镜，两面凸透镜。

成缩小的虚像。

物镜：成倒立缩小的实像目镜：成正立放大的实像考向一眼睛和眼镜例1.眼球好像一架。

晶状体和角膜的共同作用相当于一个，它把来自物体的光会聚在上，形成物体的像。

2.对于正常眼来说，外界的物体不管是远处的还是近处的，在视网膜上成像后，所成的像都是：( )A．正立缩小的虚像B。

倒立缩小的实像C．倒立放大的实像D。

正立放大的虚像3.下面对近视眼产生原因的叙述错误的是：( )A．晶状体太厚，折光能力太强B．眼球在前后方向上太长C．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个点D．来自远处某点的光会聚在视网膜后，到达视网膜时已经不是一个点考向二显微镜和望远镜1.用显微镜观察物体时，物镜对物体所成的像是一个放大的____________ (填“虚”或“实”)像，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“实”或“虚”)像。

探讨凸面镜成像的规律眼睛和眼镜,显微镜和望远镜知识和技术要求一、理解凸面镜的成像规律；2、掌握物距和成像特点的关系；3、了解眼睛的成像原理；4、掌握近视和远视的成因和矫正方法；5、了解显微镜的构造和成像原理；6、了解望远镜的构造和成像原理；7、了解视角大小的比较方法。

重点难点精析一、凸面镜的成像规律当物距从很远处开始减小时,咱们发觉像的转变规律是:当u>2f时,成倒立缩小实像;随着物距减小,像和像距不断增大。

当u=2f时,v=2f，成倒立等大的实像;物体再移近,当f<u<2f时,像和像距继续增大,成倒立放大的实像。

当物距等于f时,无法找到像,但是当继续把物体移近时,我们能够用眼睛看到正立放大的虚像。

可以把凸透镜成像的规律总结成：一倍焦距分虚实，二倍焦距分大小。

成实像时：物近像远，越远越大。

成虚像时：物远像远，越远越大。

二、眼睛的构造和成像原理构造: 睫状肌、晶状体和角膜、视网膜。

成像原理: 来自物体的光线经过晶状体和角膜折射后在视网膜上成倒立缩小的实像。

3、近视、远视的成因及其矫正眼镜的度数: D=100/f，凸面镜f>0,凹面镜f<0。

4、显微镜和望远镜的构造和成像原理物镜（凸透镜）目镜（凸透镜）增大视角的方法显微镜倒立放大实像---投影仪倒立放大虚像---放大镜放大再放大望远镜倒立缩小实像—照相机倒立放大虚像—放大镜拉近再放大五、视角的比较方式视角大小正比于物体的大小,反比于物体到眼睛的距离,写成公式是:θ∝。

二、例题解析一、物体到凸面镜的距离小于焦距时，能成_________、________的________像；当距离在________之间时，能成_________、放大的实像，要使它成一个缩小的像，则应把物体放在________位置。

分析与解：正立、放大、虚；一二倍焦距、倒立；二倍焦距之外。

二、蜡烛放在凸面镜前，在另一侧光屏上取得清楚的烛焰像，若将蜡烛向凸面镜移动，要在光屏上取得清楚的像，光屏应当向____方向移动，所取得的像比原来_____些。

初二物理眼睛、眼镜、显微镜和望远镜【本讲主要内容】眼睛、眼镜、显微镜和望远镜【知识掌握】本讲的主要内容是详细介绍眼睛，眼镜，显微镜和望远镜【知识点精析】一. 眼睛1. 眼睛是怎样观察物体的：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形成倒立、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。

2. 眼睛的工作原理：眼睛工作时，像距（视网膜与晶状体距离）不变，是通过调节晶状体的平、凸程度（即改变焦距）来成倒立、缩小、实像的。

3. 比较照相机和眼睛4. 近视眼和远视眼的矫正① 矫正近视眼所配戴的镜片是凹透镜，它的作用是将光发散，从而使远处的物体在视网膜上成清晰的像。

② 矫正远视眼所配戴的镜片是凸透镜，它的作用是将光会聚，从而使近处的物体在视网膜上成清晰的像。

③ 眼镜的度数，在数值上等于镜片（透镜）焦距（以m 为单位）倒数的100倍。

例如，焦距为0.5m 透镜的度数为200度，500度眼镜镜片的焦距为0.2m 。

眼镜度数越大，发散或会聚光线的本领越大。

二. 望远镜和显微镜⎢⎢⎢⎣⎡⎢⎣⎡⎥⎦⎤镜的作用探究－－望远镜、显微目镜：靠近眼睛的透镜的透镜物镜：靠近被观察物体组成－－－－显微镜望远镜1. 望远镜结构：物镜和目镜基本工作原理：物镜成一个倒立缩小的实像；目镜成正立放大的虚像。

经过一次缩小，一次放大，我们看到的是一个倒立缩小的虚像常见种类：反射式望远镜和折射式望远镜2. 显微镜结构：目镜、物镜、载物片、反光镜、光圈基本工作原理：物镜能成倒立放大的实像；目镜能成一个正立放大的虚像，经过两次放大，因此我们看到的是一个倒立放大的虚像常见种类：光学显微镜、电子显微镜、隧道扫描显微镜4. 显微镜的奥秘：来自物体的光先通过物镜（即焦距较小的凸透镜）形成一个倒立、放大的实像，该放大的实像通过目镜（即焦距较大的凸透镜）又一次被放大成正立的虚像。

物体应放在物镜的一倍和两倍焦距之间，放大的实像必须在目镜的焦点以内，以得到它的放大的虚像，可见下图5. 开普勒望远镜：开普勒望远镜的物镜用较长焦距的凸透镜，目镜用较短焦距的凸透镜，目镜的前焦点和物镜的后焦点是重合的。

眼睛和眼镜、显微镜和望远镜模块一眼睛和眼镜【一、知识点】1.眼睛：人眼好比是一架照相机，物体反射的光进入人眼，在视网膜上形成一个倒立、缩小的实像，经视觉神经传导到大脑的视觉中枢，形成了视觉，人便看见物体。

眼睛成像原理2.眼睛的视觉原理：当看近处物体时，睫状体收缩，晶状体变厚，近处来的光线恰好会聚在视网膜上，眼球可以看清近处的物体。

当看远处物体时，睫状体放松，晶状体变薄，远处来的光线恰好会聚在视网膜上，眼睛可以看清远处的物体。

从看近处物体到看远处物体，晶状体变薄，像才能落到视网膜上3.近视眼及其矫正：(1)特点：近视眼只能看清近处物体，看不清远处的物体。

(2)形成原因：晶状体变凸，无法恢复，折光能力变强，使来自远处的光会聚在视网膜前。

(3)矫正办法：利用凹透镜使得光线发散，在眼睛前面放一个凹透镜，就能使远处的物体成像在视网膜上。

这样的凹透镜就是近视眼镜。

4.远视眼及其矫正：(1)形成原因：晶状体太薄，折光能力变弱，近处物体发出的光会聚点在视网膜后。

(2)矫正办法：配戴用凸透镜制成的远视镜，使入射光线经凸透镜折射后再射入眼睛，会聚点就能移到视网膜上。

这样的凹透镜就是远视眼镜。

5.眼镜的度数：D =100/ f (f为透镜的焦距，单位为“米”)。

【二、例题精讲】【例□★来自物体的光线经过眼睛晶状体成像在视网膜上，贝改)A.视网膜相当于光屏8.晶状体相当于凹透镜C.所成的像可能是正立的D.所成的像可能是虚像考点：眼睛及其视物原理.解析：人眼相当于一部微型照相机，晶状体相当于凸透镜，视网膜相当于光屏，物体在视网膜上成倒立、缩小的实像.答案：A【测试题】人眼是一个高度精密的光学系统，下列围绕人眼的讨论，错误的是()A.视网膜相当于光屏B.物体在视网膜上成的像的像距大于2倍焦距C.晶状体相当于一个凸透镜D.外界物体在视网膜上成的像是倒立的考点：眼睛及其视物原理；凸透镜成像的应用.解析：人眼的晶状体相当于凸透镜，视网膜相当于光屏，外界物体在视网膜上成倒立、缩小的实像，所以像距大于1倍焦距小于2倍焦距.答案：B【例？】★人的眼球折光系统成像原理相当于（）A.平面镜B.放大镜C.照相机D.投影仪考点：眼睛及其视物原理.解析：人眼的晶状体相当于凸透镜，视网膜相当于光屏，外界物体在视网膜上成倒立的缩小实像；眼球和照相机的成像原理如图所示：外乐鞫*荏闻网腹上更俅示左圜左一二国相机.应懂示急匆_答案：C【测试题】光线经眼球的晶状体折射后，能成像于视网膜.描述正确的是（）光个凸透镜--- ■, ■1- ■- «------F F 用下图是小亮设计的正常眼球成像模型，下列A.凸透镜相当于视网膜B .蜡烛相当于晶状体C 凸透镜相当于晶状体D .光屏相当于晶状体 考点：眼睛及其视物原理.解析：人眼相当于一部微型照相机，晶状体相当于凸透镜，视网膜相当于光屏，蜡烛相当于 物体，物体在视网膜上成倒立、缩小的实像.综上所述，只有C 选项正确.答案：C【例？】★★下列关于眼睛的说法中正确的是（）A .人的眼睛看到的物体总是正立、等大的，所以眼中的晶状体只能成正立、等大的像B .眼球中的晶状体相当于一个凸透镜，具有确定的焦距，所以眼睛对太远或太近的物体都 看不清楚C .患近视眼的人只能看清近处的物体，所以应配戴远视眼镜D .人的眼睛相当于凸透镜，近视眼的折光能力太强考点：眼睛及其视物原理.解析：人的眼睛像一架神奇的照相机，晶状体和角膜相当于凸透镜，外界物体在视网膜上成 倒立、缩小的实像，故A 错误；B 、人眼的晶状体相当于凸透镜，视网膜相当于光屏.晶状体与视网膜之间的距离不 变，人的眼睛是可以靠调节晶状体的平凸程度改变焦距来获得清晰的像的;故B 错误；C 、近视眼看不清远处景物，是因为景物的像落在视网膜前方；所以应配戴近视眼镜， 故C 错误；D 、人的眼睛相当于凸透镜，近视眼是因为晶状体变厚，对光的折射能力变大，看远 处的物体时，将像成在视网膜的前面，故D 正确.答案：D【测试题】如图，与照相机相比较，眼睛的神奇之处是（）考点：眼睛及其视物原理.解析：人的眼球好像一架照相机，当看物体时，将来自物体的光会聚在视网膜上，形成物体的像，而照相机成像时，镜头相当于一个凸透镜，来自物体的光经过照相机 镜头后聚在胶卷上，形成被照物体的像.照相机成像是成缩小倒立的实像，人的眼球也是如此，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，而且视网膜到晶状体的距离即像距是不变的，照相机A .视网膜类似于胶片C .晶状体焦距可调节 B .D .晶状体类似于镜头 视网膜上成缩小的像是焦距是一定的，可以调节镜头伸缩改变像距.答案：C【例4】★★如图是陈大爷眼睛看物体时的成像情况，则他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.近视眼凸透镜D.近视眼凹透镜考点：远视眼的成因与矫正办法.解析：据图能看出，此时像成在了视网膜的后方，所以此时是远视眼的示意图，为了使得像成在视网膜上，所以应该使原来的光线会聚，故应用对光线有会聚作用的凸透镜进行矫正.答案：A【测试题】常见的视力缺陷有近视和远视.如图所示是一位视力缺陷者的眼球成像示意图，他的视力缺陷类型及矫正视力应该配戴的透镜种类是（）A.远视眼，凸透镜B.远视眼，凹透镜C.近视眼，凸透镜D.近视眼，凹透镜考点：近视眼的成因与矫正办法.解析：近视眼是晶状体曲度变大，会聚能力增强，像呈在视网膜的前方，应佩戴发散透镜，即凹透镜进行矫正.故选项D正确.答案：D【测试题】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，需要佩戴用凸透镜制成的眼镜B.小强同学已患上近视眼，需要佩戴用凹透镜制成的眼镜C.小强同学已患上远视眼，需要佩戴用凸透镜制成的眼镜D.小强同学已患上远视眼，需要佩戴用凹透镜制成的眼镜考点：近视眼的成因与矫正办法.解析：小强看书时眼睛与书的距离比正常情况越来越近了，说明能看清近处的物体，不能看清远处的物体，属于近视眼，近视眼用凹透镜来矫正.答案：B模块二显微镜和望远镜【一、知识点】1.显微镜：（1）构造：目镜（相当于放大镜，成放大正立虚像），物镜（相当于投影仪，成放大倒立实像），载物台，反光镜等。

眼睛和眼镜、显微镜和望远镜要点与练习一. 学习目标：（1 ）了解眼睛的构造，知道眼睛是怎样看见物体的。

（2 ）了解眼镜是怎样矫正视力的。

（3 ）了解显微镜、望远镜的基本构造。

二. 重点、难点：（一）重点：眼睛的作用及成像特点；近视眼和远视眼的特点及矫正。

望远镜与显微镜的结构。

望远镜和显微镜的主要结构都由物镜和目镜组成，它们的成像原理不同。

（二）难点：近视眼和远视眼的产生原因及矫正方法，下面列表比较。

易混点：容易混淆近视眼和远视眼的产生原因，分不清应戴什么镜来矫正。

望远镜和显微镜的成像原理；开普勒望远镜由两组凸透镜组成。

物镜的作用好像一架照相机，使远处的物体在焦点附近成一个倒立、缩小的实像。

目镜的作用相当于一个放大镜，因此我们看到一个倒立、缩小的虚像。

三. 知识点分析：（一）眼睛和眼镜知识要点：1.眼睛的原理：人眼看物体和—成像的原理是一样的，眼睛中的晶状体相当于一个_ ，视网膜相当于_，根据成像条件可知，物体在视网膜上成的是_、_的_像。

2.近视眼及其矫正：产生近视眼的原因是晶状体______ ，折射光的能力太强，使像成在视网膜的_______ 。

近视眼应戴进行矫正。

3._____________________________________________ 远视眼及其矫正：产生远视眼的原因是晶状体，折光能力太弱，使像成在视网膜的_________________________ ，远视眼应戴_____ 矫正。

学法点拨：眼睛的原理与照相机非常相似，在学习中可以把它与照相机做比较。

照相机的调焦是通过改变凸透镜与胶片的距离•而眼睛的调焦是利用品状体的厚度的自我调节来进行的。

由于生理上的原因，有些人单靠自身的眼睛调节已不能使像成在视网膜上，就是近视眼或远视眼。

（二）显微镜和望远镜知识要点：1.显微镜：（1）结构：镜筒两端各有一组透镜，每组透镜的作用都相当于一个_________ ，靠近眼睛的 ____ 叫目镜，靠近被观察物体的_____ 叫物镜。

眼睛和眼镜1、眼睛（1）眼球相当于一架照相机，晶状体和角膜共同作用相当于一个凸透镜，视网膜相当于光屏。

（2）眼球的调节：在眼球这部照相机中，光屏（视网膜）不能移动，但镜头（晶状体）的焦距却可以调节。

当我们看远处的物体时，物体离透镜较远，成的像必然在光屏之前，此时睫状体放松，晶状体变薄，其折光能力减弱，使成的像恰好落在视网膜上；当我们看近处的物体时，物体离透镜较近，成的像必然在光屏之后，此时睫状体收缩，晶状体变厚，其折光能力增强，使成的像恰好落在视网膜上。

2、近视及其矫正：成像在视网膜前，所以要加凹透镜进行纠正。

（1）特点：只能看清楚近处的物体，看不清楚远处的物体。

（2）原因：晶状体太厚（太凸），折光能力太强，或眼球在前后方向上太长，使来自远处某点的光会聚在视网膜前，到达视网膜时是一个模糊的光斑。

（3）矫正：在眼睛前放一个凹透镜。

3、远视及其矫正：在光线还没有会聚成一点就到达视网膜了，所以要加凸透镜进行纠正。

（1）特点：只能看清楚远处的物体。

（2）原因：晶状体太薄或眼球前后径太短。

（3）矫正：在眼球前放一个凸透镜。

4、明视距离：最适合正常人眼观察近处较小物体的距离，约25厘米。

这时人眼的调节功能不太紧张，可以长时间观察而不易疲劳。

明视距离小于20cm为近视眼，大于30cm则为远视眼。

5、眼镜的度数：①折光本领大小由焦距f的长短决定，焦距越短，折光本领越强。

②透镜焦度Φ：，单位m-1，Φ越大，透镜折光本能越强。

③眼镜的度数：Φ×100，即，单位（度），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。

经验之谈：人眼的晶状体就是一个凸透镜，当我们看不清物体时，根据情况搭配适当的透镜即可纠正。

但是同学们近视眼戴个眼镜始终是不方便的，虽然看上去是斯文很多，但是我们能避免就避免，在平时用眼时要注意规范，写字不能考得太近，不要长时间看电脑等屏幕。

显微镜和望远镜知识点一：视角情境设置 如图1所示，当我们站在一棵树的附近观察它和站在远处观察它 问题：哪一次观察的清楚一些？看到它的大小一样吗？实际上树的大小变了吗？为什么会出现这种现象？答：站在附近观察大一些，远处观察时小一些，两次看到的大小不一样。