眼睛与光学仪器课件

3.7眼睛与光学仪器3.7眼睛与光学仪器1一、回顾：凸透镜成像的规律一、回顾：凸透镜成像的规律FF蜡烛蜡烛凸透镜凸透镜光屏光屏一、回顾：凸透镜成像的规律FF蜡烛凸透镜光屏2一倍焦距分虚实，虚像都倒立，实像都正立一倍焦距分虚实，虚像都倒立，实像都正立FF一倍焦距分虚实，虚像都倒立，实像都正立FF3一倍焦距分虚实，虚像都正立，实像都正立一倍焦距分虚实，虚像都正立，实像都正立FF一倍焦距分虚实，虚像都正立，实像都正立FF4一倍焦距分虚实，虚像都正立，实像都正立一倍焦距分虚实，虚像都正立，实像都正立FF一倍焦距分虚实，虚像都正立，实像都正立FF5二倍焦距分大小二倍焦距分大小FF二倍焦距分大小FF6二倍焦距分大小二倍焦距分大小FF二倍焦距分大小FF7二倍焦距分大小二倍焦距分大小FF二倍焦距分大小FF8物远像近像变小，物近像远像变大物远像近像变小，物近像远像变大FF15.00cm50.00cm63.60cm25.00cm66.50cm30.00cm70.00cm35.00cm79.00cm物与像的移动方向相同物与像的移动方向相同物远像近像变小，物近像远像变大FF15.00cm50.00c9想一想：想一想：眼睛的作用跟凸透镜一样，眼睛的作用跟凸透镜一样，可把物体的景像投影到视网膜上。可把物体的景像投影到视网膜上。你了解眼睛的结构吗？你了解眼睛的结构吗？想一想：10眼睛的作用跟凸透镜类似，可把物体的景像投影到视网膜上。一、眼睛一、眼睛yu物体物体眼睛的作用跟凸透镜类似，可把物体的景像投影到视网膜上。一、眼111.眼球的结构眼球的结构角膜角膜晶状体晶状体视网膜视网膜晶状体晶状体视网膜视网膜相当于一个凸透镜。相当于一个凸透镜。相当于一个光屏。相当于一个光屏。睫状体睫状体玻璃体玻璃体视神经视神经瞳孔瞳孔虹膜虹膜水样液水样液1.眼球的结构角膜晶状体视网膜晶状体视网膜相当于一个凸透镜。122、人的眼睛是怎样获得清晰像的调节晶状体平凸程度，改变焦距获得清晰的像的2、人的眼睛是怎样获得清晰像的调节晶状体平凸程度，改变焦距获133.正常眼睛的成像特点正常眼睛的成像特点物距：物距：u2f最近点：最近点：1015cm最远点：最远点：无穷远无穷远 明视距离：明视距离：25cm缩小倒立的实像缩小倒立的实像3.正常眼睛的成像特点物距：u2f最近点：1015cm最144.4.活动活动1 1 研究近视眼镜和远视眼镜研究近视眼镜和远视眼镜TEXT如何保护我们的心灵窗口眼睛?想一想想一想4.活动1研究近视眼镜和远视眼镜T想一想15正常眼正常眼正常眼16近视眼近视眼近视眼17远视眼远视眼远视眼185.练习练习1、人眼中的晶状体相当于、人眼中的晶状体相当于 ，视网膜相当于，视网膜相当于 ，外界的景物在视网膜上成外界的景物在视网膜上成 的像。的像。2、下面四幅图中，分别画出了眼睛看物体时的光路，在、下面四幅图中，分别画出了眼睛看物体时的光路，在A、B、C、D四个光路中，四个光路中，描述了正常眼睛的成像描述了正常眼睛的成像情况；情况；描述了近视眼的成像情况，矫正近视眼应佩戴描述了近视眼的成像情况，矫正近视眼应佩戴眼镜的镜片是眼镜的镜片是 透镜；透镜；描述了远视眼的成像情况，描述了远视眼的成像情况，矫正远视眼应佩戴眼镜的镜片是矫正远视眼应佩戴眼镜的镜片是 透镜。透镜。ABCD5.练习1、人眼中的晶状体相当于，视网膜19信息浏览：自学信息浏览部分，思考眼镜的度数是怎样算出来的？眼镜的度数眼镜的度数=1/f100=1/f100度度信息浏览：眼镜的度数=1/f100度20信息浏览信息浏览眼镜的度数等于镜片的焦距（单位m）的倒数乘以100得到的数值。例如，一个老花眼镜片（凸透镜）的焦距f是0.5m，眼镜片的度数就是1/0.5100=2100=200（度）信息浏览21典型例题典型例题1人眼的角膜和晶状体相当于一个焦距可变的_，当睫状体放松时，晶状体比较薄，相当于焦距变_；当睫状体收缩时，晶状体比较厚，相当于焦距变_2我国中小学生患近视眼的占40近视眼的形成原因是：当人眼距物体太近时，长时间迫使睫状体处于收缩状态，晶状体变厚，折光能力_，自远处某点的光会聚在视网膜_（填“前”或“后”）3矫正近视眼时，在眼睛前放一个_透镜，利用_的特点，使来自远处物体的光会聚在视网膜上4矫正远视眼时，在眼睛前放一个_透镜，利用_的特点，使来自近处物体的光会聚在视网膜上凸透镜短长前前凹透镜凸透镜凹透镜对光线有发散作用凸透镜对光线有会聚作用典型例题1人眼的角膜和晶状体相当于一个焦距可变的_22二、影像的保存二、影像的保存眼睛看到生动的画面，给人留下深刻的印象，但却没有办法准确地保存和再现这些画面。为了记录难以忘怀的的瞬间和美不胜收的景色，人们发明了照相机。你是否使用过照相机？你了解照相机吗？二、影像的保存眼睛看到生动的画面，给人留下深刻的印象23各种各样的相机各种各样的相机各种各样的相机24构造及工作原理构造及工作原理构造及工作原理25照相机的结构：照相机的结构：镜头、光圈、镜头、光圈、快门和暗盒等部件组成。快门和暗盒等部件组成。照相机的原理：照相机的原理：当物体在当物体在2 2倍焦倍焦距以外时，能成倒立、缩小实距以外时，能成倒立、缩小实像的原理。像的原理。照相机的结构：镜头、光圈、快门和暗盒等部件组成。照相机的原26活动活动2认识照相机认识照相机照相机是利用凸透镜能成倒立、缩小实像的原理凸透镜能成倒立、缩小实像的原理制成的，它主要由镜头、光圈、快门和暗盒等部件组成的。照相机的镜头相当于一个凸透镜镜头相当于一个凸透镜，暗盒中的感光片相当于光屏感光片相当于光屏。选定被拍摄的景物后，调节镜头到胶片的距离，由于被摄景物总在镜头的二倍焦距以外二倍焦距以外，因此胶片上会出现倒立、缩小的实像倒立、缩小的实像。活动2认识照相机照相机是利用凸透镜能成倒立、缩小实像27眼睛与光学仪器课件28信息交流、归纳：照相机使用方法1、旋转“调焦环”是调节什么？2、光圈和快门分别控制什么？3、快门和光圈共同控制什么？调节镜头到胶片的距离。调焦环是相机上控制调节镜头到胶片的距离。调焦环是相机上控制镜头伸缩的装置。镜头伸缩的装置。光圈是相机镜头中控制光通量的装置。光圈是相机镜头中控制光通量的装置。快门是相机中控制暴光时间长短的装置。快门是相机中控制暴光时间长短的装置。共同控制暴光量。共同控制暴光量。信息交流、归纳：照相机使用方法1、旋转“调焦环”是调节什么？29讨讨论论思思考考镜头 胶 片 1.像比物小还是比物大？2、像是倒立还是正立？3.像和物与凸透镜的位置如何？讨思镜头胶1.像比物小还是比物大？2、像是倒立还是正立？3301、照、照 相相 机机 的的 原原 理：理：u2f 时成倒立缩小的实像时成倒立缩小的实像2、照、照 相相 机机 的的 使用使用人与相机距离在人与相机距离在u2f 的地方，调焦、调光圈的地方，调焦、调光圈 3、若想使底片上的像变大、若想使底片上的像变大:应使相机靠近人，同时使镜头远离底片应使相机靠近人，同时使镜头远离底片（增大暗箱长度）。即应用当物距变小（增大暗箱长度）。即应用当物距变小时，像和像距都变大这一原理。时，像和像距都变大这一原理。1、照相机的原理：u2f时成倒立缩小的实像2、31典型例题典型例题1、用照相机拍摄集体人像照片，人的位置站好后，发现有些人没有进入画图，那么应采取的措施是（D）A照相机离人近一些，将镜头与胶片的距离调小一些B照相机离人近一些，将镜头与胶片的距离调大一些C照相机离人远一些，将镜头与胶片的距离调大一些D照相机离人远一些，将镜头与胶片的距离调小一些2、物体在凸透镜两倍焦距以外的时候,在透镜另一侧的光屏上可以得到一个倒立的_像;像比物_.利用这种现象可制成_机.3、照集体像时,发现有人没有进入镜头,如不移动人的位置,则照像机应该_被照像的人.典型例题1、用照相机拍摄集体人像照片，人的位置站好后，发现有32（三）练习（三）练习1、摄影师给某站立不动的人拍了一张全、摄影师给某站立不动的人拍了一张全身照身照,现要照一张半身照，正确的是（现要照一张半身照，正确的是（）A 摄影师向前移，并将镜头向外推摄影师向前移，并将镜头向外推 B 摄影师向前移，并将镜头向内推摄影师向前移，并将镜头向内推 C 摄影师向后退，并将镜头向外推摄影师向后退，并将镜头向外推 D 摄影师向后退，并将镜头向内推摄影师向后退，并将镜头向内推A（三）练习1、摄影师给某站立不动的人拍了一张全身照,现要照一33三、投影仪光学投影仪（1）部件：凸透镜成像平面镜改变光的传播方向（2）原理：利用放大镜能成放大、倒立的实像的原理制成的。（3）使用时透明的投影片到镜头的距离应满足的条件是fu2f三、投影仪光学投影仪（1）部件：凸透镜成像34四、眼镜的好帮手四、眼镜的好帮手在生活中，除了照相机可以帮助在生活中，除了照相机可以帮助我们观察物体外，还有哪些由透我们观察物体外，还有哪些由透镜做成的镜子在帮助着我们更好镜做成的镜子在帮助着我们更好的观察物体？的观察物体？四、眼镜的好帮手在生活中，除了照相机可以帮助我们观察物体外，35（1）显微镜：）显微镜：目镜目镜物镜物镜AfU2ffU2fUfU2fv2f相当于相当于 投影仪投影仪成成 倒立放大的实像倒立放大的实像相当于相当于 放大镜放大镜成成 正立放大的虚像正立放大的虚像反光镜：加强光线反光镜：加强光线（1）显微镜：目镜物镜AfU2fU2f相当于投36结构结构：显微镜由物镜和目镜：显微镜由物镜和目镜两组凸透镜组成。两组凸透镜组成。原理：原理：物体在物镜的焦距与二倍物体在物镜的焦距与二倍焦距之间，成倒立、放大的实像。焦距之间，成倒立、放大的实像。物镜成的像在目镜的焦点以内，物镜成的像在目镜的焦点以内，通过目镜成正立放大的虚像。通过目镜成正立放大的虚像。f 物物 2fU2ffv2ffv2fUfU2ffv2fU f 目目结构：望远镜由物镜和目镜两组透镜组成。原理：物体在望远镜的240世界上最大世界上最大的折射式天的折射式天文望远镜文望远镜世界上最大的折射式天文望远镜41折射式望远折射式望远镜的结构和镜的结构和光路光路反射式望远镜的反射式望远镜的结构和光路结构和光路折射式望远镜的结构和光路反射式望远镜的结构和光路42用哈勃望远镜拍摄到的宇宙图片用哈勃望远镜拍摄到的宇宙图片431、显微镜与望远镜的共同点是都有、显微镜与望远镜的共同点是都有 和和 ，都成，都成 像。它们的像。它们的不同点是显微镜不同点是显微镜 的虚像，望远镜的虚像，望远镜看到物体好像被看到物体好像被 。（3）练习）练习物镜物镜目镜目镜虚虚放大放大移近移近1、显微镜与望远镜的共同点是都有（3）练习物镜目镜虚放大移近44凸透镜成像凸透镜成像眼睛眼睛照相机照相机四、小结四、小结晶状体晶状体视网膜视网膜胶片胶片胶片胶片凸透镜成像眼睛照相机四、小结晶状体视网膜胶片45五、小结五、小结1、晶状体相当于凸透镜，视网膜相当于光屏。、晶状体相当于凸透镜，视网膜相当于光屏。2、睫状体调节晶状体的平凸程度使物体经过、睫状体调节晶状体的平凸程度使物体经过晶状体成像于视网膜上，视神经将信号传入大晶状体成像于视网膜上，视神经将信号传入大脑就产生视觉。脑就产生视觉。3、眼睛成像的物距、眼睛成像的物距u2f，成缩小倒立实像。，成缩小倒立实像。4、近视眼观察远处景物时成像在视网膜的前、近视眼观察远处景物时成像在视网膜的前面，需佩戴凹透镜；远视眼观察近处的景物时面，需佩戴凹透镜；远视眼观察近处的景物时成像在视网膜的后面，需佩戴凸透镜。成像在视网膜的后面，需佩戴凸透镜。五、小结1、晶状体相当于凸透镜，视网膜相当于光屏。465、照相机的镜头相当于凸透镜，胶片相、照相机的镜头相当于凸透镜，胶片相当于光屏。照相机成像的物距当于光屏。照相机成像的物距u2f，成，成缩小倒立的实像。缩小倒立的实像。6、显微镜与望远镜的共同点是都有目镜、显微镜与望远镜的共同点是都有目镜和物距和物距，都成虚像。它们的不同点是显，都成虚像。它们的不同点是显微镜放大的虚像，望远镜看到物体好像被微镜放大的虚像，望远镜看到物体好像被移近了。移近了。5、照相机的镜头相当于凸透镜，胶片相当于光屏。照相机成像的物47教学评价某人照完半身像，想再利用同一个照相机照一张全身像，这时他应该离相机远些还是近些？同时调节调焦环，使胶片远离镜头还是靠近镜头？例1从拍半身像改为拍全身像，实际上从拍半身像改为拍全身像，实际上像缩小像缩小了，此时了，此时像距应该像距应该缩小缩小，同时增大物距同时增大物距。【解答】人应该远离相机，同时使胶片靠近镜头。【解答】人应该远离相机，同时使胶片靠近镜头。分析、解答教学评价某人照完半身像，想再利用同一个照相机照一张全身像，这48例2分析：若使两个同学的像再进入底片内，全班同学若使两个同学的像再进入底片内，全班同学的像就要的像就要缩小缩小了。了。根据凸透镜成像时，物距增大，像距变小，像根据凸透镜成像时，物距增大，像距变小，像也变小的规律进行调节。只要晓晨向后退一些增大也变小的规律进行调节。只要晓晨向后退一些增大物距，同时缩短镜头与胶片的距离来减小像距，就物距，同时缩短镜头与胶片的距离来减小像距，就可以把全班同学都照进去了可以把全班同学都照进去了晓晨同学在校门前给全班同学照集体像，发现两边的两个同学照不上，请帮助他解决这个问题。【解答】请晓晨往后退一些，同时缩短镜头与【解答】请晓晨往后退一些，同时缩短镜头与胶片的距离，就能把全班同学都照上了。胶片的距离，就能把全班同学都照上了。例2分析：若使两个同学的像再进入底片内，全班同学的像就要缩小491、幻灯片到凸透镜的距离是30cm，银幕上成放大的像则该幻灯机的凸透镜的焦距可能是（）A40cm B30cm C20cm D10cm2、显微镜镜筒的两端各有一组_，靠近眼睛的叫_，靠近被观察物体的是_3、望远镜物镜的作用是使远处的物体在焦点附近成_像(填“虚”或“实”)这个像是_(填“放大的”或“缩小的”)，道理就像_的镜头成像一样目镜的作用则像一个_，用来把这个像放大4、用显微镜观察物体时，物镜对物体所成的像是一个放大的_像(填“虚”或“实”)，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“虚”或“实”)5、幻灯机是根据物体到凸透镜距离在_时，物体通过凸透镜在屏幕上成_、_的_像，并且像与物位于凸透镜的_侧，像距满足_实缩小的照相机放大镜实投影仪放大镜虚fu2f倒立放大实两v2f透镜目镜物镜C典型例题典型例题1、幻灯片到凸透镜的距离是30cm，银幕上成放大的像则该幻50自我评价与练习自我评价与练习1.下列不属于透镜在日常生活中应用的是（）。A照相机B.放大镜C.投影仪D.潜望镜2.照相机镜头相当于一个_，来自物体的光经过照相机镜头后会聚在胶卷上，形成一个_（“放大”或“缩小”）的像。4、这节课你学到了什么知识?还有哪些不清楚的地方？3.小明用灯泡、凸透镜和光屏制作模型照相机的过程中，应把_当作照相机的镜头，把_当作胶片。实际拍摄时，为使远近物体都能成为清晰的像，应调节照相机的_到胶片的距离，小明观察到胶片上的像是_。D凸透镜缩小凸透镜光屏镜头虚像自我评价与练习1.下列不属于透镜在日常生活中2.照相机镜头相51典型例题典型例题1人眼的相当于一个凸透镜，它对光线起作用。2正常眼睛的明视距离为cm，某近视眼镜的读数为200度，其焦距为m。3是用来观察远方较大物体的光学仪器，它由两组凸透镜组成，分别是和,物镜的作用相当照相机，目镜的作用相当于。晶状体晶状体汇聚汇聚25cm0.5望远镜望远镜物镜物镜目镜目镜放大镜放大镜典型例题1人眼的相当于一个凸透镜，它对光线起作524照相机的镜头相当于一个,胶片相当于,照像时某物到镜头的距离应该。5、探究凸透镜成像时，为了使烛焰的像能成在光屏中间，需要调整的是（）A烛焰的高度 B凸透镜的高度 C光屏的高度 D同时调整烛焰凸透镜，光屏的高度凸透镜凸透镜光屏光屏U2fD4照相机的镜头相当于一个,胶片相当于,照像时某536有一顽皮的孩子眼睛正常，但他经常长时间戴他父亲的近视眼镜看东西，不久他真的近视了，其原因是（）A近视遗传 B光对眼睛的刺激作用 C小孩的幻觉 D正常眼睛戴近视镜，强迫体晶状体变厚，久了就成了近视眼D6有一顽皮的孩子眼睛正常，但他经常长时间戴他父亲的近视眼镜547一物体放在凸透镜前，到透镜的距离是16cm，此时光屏上得到放大的像，则所用透镜焦距可能是（）A4cm B8cm C10cm D20cmC7一物体放在凸透镜前，到透镜的距离是16cm，此时光屏上得558小明同学做凸透镜成像实验时，将点燃的蜡烛放在凸透镜前在光屏上得到清晰的倒立、放大的实像保持透镜位置不变，把蜡烛与光屏的位置对换，则（）A光屏上有倒立、缩小的实像 B光屏上有倒立、放大的实像C光屏上有正立等大的虚像 D光屏上没有像A8小明同学做凸透镜成像实验时，将点燃的蜡烛放在凸透镜前在光561、专家提醒，在观察日全食时千万要小心，直接观察太阳会灼伤眼睛，甚至可能对眼睛造成永久性上海。其原因之一是人眼对光的作用相当于_，对光线有会聚作用。2、如果一束来自远处某点的光，经人眼的角膜和晶状体折射后，所成的像落在视网膜前，这眼就是_眼。用凸透镜可以矫正_ 眼。3、.近视患者需佩戴由凹透镜制成的眼镜，是由于凹透镜对光有_作用4、.像一架照相机，晶状体和角膜的共同作用相当于一个_透镜，来自物体的光会在视网膜上形成一个_的像(选填“正立”或“倒立”)。如果长期不注意用眼卫生，会导致近视。有一种治疗近视眼的手术，采用激光对角膜进行处理，使晶状体和角膜构成的透镜对光的偏折能力变得_些(选填“强”或“弱”)。作业布置作业布置1、专家提醒，在观察日全食时千万要小心，直接观察太阳会灼伤眼57