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眼睛与眼镜

2017.12.21 18:08

初中物理七百讲

眼睛与眼镜

我们在5.3《凸透镜成像的规律》中,研究了凸透镜的成像特点,其实我们的眼睛就是一个高级的凸透镜。我们的眼睛是如何工作的呢?到底是放大镜原理,还是放映机原理,还是照相机原理呢?如果我们的视力下降了,要佩戴眼镜,那么近视镜和远视镜有何区别呢?这就是我们本节5.4《眼睛和眼镜》要研究的内容。

眼睛的工作原理-凸透镜成像

眼睛

眼睛是如何看到物体的?眼睛的工作,利用的就是凸透镜的成像原理。

其实,眼球就好像是一架照相机,晶状体和角膜的共同作用相当于一个凸透镜,把来自物体的光聚在视网膜上,形成物体的像。

眼睛成像示意图如上图所示,与我们5.2《生活中的透镜》中讲到的照相机工作原理是完全一致的(如下图所示)。

照相机工作原理图

有的学生觉得很奇怪,王尚老师我看到的大树明明是正着的啊,为啥根据凸透镜的照相机原理成倒着的像呢?

这是我们的大脑神经系统在工作啊,图像传输到我们大脑里,就从倒立变成正立了。

近视眼及其矫正

近视眼只能看清楚近处的物体,看不清远处的物体。

近视眼及其矫正原理图

形成近视眼的原因是眼睛的晶状体太厚(也就是凸透镜太厚啦),折射能力太强,或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,到达视网膜时已经不再是一点,而是一个模糊的光斑。

近视眼需要在眼睛前面放一个适当的凹透镜来纠正。

近视眼原理及其纠正如下图所示:

近视眼需要用凹透镜来矫正

远视眼及其矫正

与上面提到的近视眼类似,远视眼只能看清楚远处的物体,看不清近处的物体。

形成远视眼的原因是晶状体太薄,折射能力太弱,或眼球在前后方向上太短,因此来自近处某点的光会聚在视网膜后,还没有会聚就已经到达视网膜上了,在视网膜上形成的是一个模糊的光斑。

远视眼需要在眼睛前面放一个适当的凸透镜来纠正。

远视眼原理及其纠正如下图所示:

远视眼及其矫正

《眼睛和眼镜》基础知识巩固题

1.眼睛的       相当于凸透镜,眼睛的       相当于光屏。

2.近视眼用       来矫正,远视眼用       来矫正。

3.现代医学对近视的矫正有一种技术,就是用激光对近视患者的角膜进行适当的切削来矫正视力,这种对角膜进行切削的目的是:改变晶状体太厚的状态,减弱它      的能力。

4.人眼的结构中,来自物体的光经过晶状体在视网膜上成       (正立或倒立)缩小的像。人眼观察物体最清晰而又不易疲劳的距离,叫做明视距离。根据老花眼的结构可判定,老花眼的明视距离       (大于、等于或小于)正常人眼的明视距离。

5.眼睛比照相机复杂多了,瞳孔相当于照相机的       ,晶状体相当于照相机的       ,它把光线会聚在视网膜上,视网膜相当于照相机的       

6.正常人眼镜的“焦距”都小于       cm,人眼看物体时,物距都大于       倍焦距。

7.近视眼的明视距离       25cm,佩戴用       透镜制作的眼镜可以矫正;远视眼的明视距离       25cm,佩戴用       透镜制作的眼镜可以矫正。

8.视角的产生是一个很复杂的过程,在眼球内部,各种器官和组织组成了眼镜的折光系统,整个折光系统相当于一个       ,其中起主要作用的是       

9.关于视角下列说法正确的是       

A.眼睛视网膜上像的大小,取决于物体对眼的光心所张的角,即从物体两端向眼的光心所引的两条线的夹角,它就是视角

B.我们看到物体的大小取决于视角的大小

C.同一物体离眼越近引起的视角就越大

D.视角就是眼睛看到的角(多选题)

10.眼睛角膜外表面是光滑凸起的,下列关于角膜的说法正确的是       

A.角膜位于眼的前部

B.角膜能透过各种颜色的光,包括不可见光

C.角膜有焦点

D.角膜相当于照相机的镜头(多选题)

《眼睛和眼镜》基础知识巩固题答案

1.晶状体和角膜   视网膜

2.凹透镜   凸透镜

3.会聚光线

4.倒立   大于

5.光圈   镜头   底片

6.2   2

7.小于   凹   大于   凸

8.凸透镜   晶状体

9.ABC

10.ABCD

参考文献

初中物理知识点总结

http://chuzhongwuli.com

本文内容与物理知识体系关系

初二上学期物理知识点→5.0《透镜及其应用》→5.4《眼睛和眼镜

关键词:眼镜;眼镜;近视眼;远视眼

 

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