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凸透镜成像、眼睛与视力矫正

发布时间:2014-01-02 13:39:07  

初二物理

凸透镜成像、眼睛与视力矫正

一、教学目标

1.知识目标

1)认清透镜的结构、特点

2)认识凸透镜会聚作用和凹透镜发散作用

3)掌握凸透镜成像规律

4)了解凸透镜成像规律的应用

2.能力目标

1)会做透镜光路图

2)理解凸透镜成像实验

二、教学重难点

1.重点:光路图及凸透镜成像规律

2.难点: 实验探究凸透镜成像规律,懂得画光路图,并掌握其成像规律

3.易错点:透镜光路图画法及焦距计算

三、教学方法

知识点1. 透镜与光路图

1. 透镜的类型

透镜表面是球面的一部分,按其形状可分为两类:凸透镜和凹透镜

凸透镜:中间厚、边缘薄

凹透镜:边缘厚、中间薄

2.透镜的基本概念

主光轴:通过两个球面球心的直线。

光心:(O)即薄透镜的中心。性质:通过光心的光线传播方向不改变。

焦点(F):凸透镜能使跟主光轴平行的光线会聚在主光轴上的一点,这个点叫焦点。

焦距(f):焦点到凸透镜光心的距离。

3.透镜对光的作用

1、凸透镜对光线的作用

⑴凸透镜对光线有会聚的作用,例如平行于主光轴的光线经过凸透镜后会聚到焦点上

⑵凸透镜的焦点:折射光线会聚在主光轴上的点。用“F”表示

⑶焦距:焦点到光心间的距离。用“f”表示

由于光路可逆,若把光源放在焦点上 ,光源射向凸透镜的光,经过凸透镜折射后将变为平行光,因此利用凸透镜可产生平行光。

2、凹透镜对光线的作用

⑴凹透镜对光线有发散的作用

⑵凹透镜的虚焦点:发散光线反向延长线相交于主光轴

上的点。用“F”表示

⑶焦距:虚焦点到光心间的距离。用 “f”表示

凹透镜对光线有发散作用,是指光线通过凹透镜折射后,折射光线比原来的入射光线沿

例题

1.在图1中的(甲)、(乙)两图中画出经过透镜的折射线。

2.如图所示,画出了光线经过透镜前后的方向,则在虚线处的透镜应是( )

A、凸透镜

B、凸透镜和凹透镜都可以

C、凹透镜

D、凸透镜和凹透镜都不可以

3.请完成图3中的光路图。

知识点2.凸透镜成像

1.凸透镜成像的三个重要物理量:焦距、物距、像距

(1)凸透镜的焦点到光心的距离叫做焦距,用f表示

(2)物体到透镜光心的距离叫做物距,用u表示

(3)把像到透镜光心的距离叫做像距,用v表示

2.实验探究:凸透镜成像规律

1)实验:实验时点燃蜡烛,使烛焰、凸透镜、光屏的中心大致在同一高度,目的是:使烛焰的像成在光屏中央。

若在实验时,无论怎样移动光屏,在光屏都得不到像,可能得原因有:①蜡烛在焦点以内;②烛焰在焦点上③烛焰、凸透镜、光屏的中心不在同一高度;④蜡烛到凸透镜的距离稍大于焦距,成像在很远的地方,光具座的光屏无法移到该位置。

2)实验结论:(凸透镜成像规律)

3)对规律的进一步认识:

⑴u=f是成实像和虚象,正立像和倒立像,像物同侧和异侧的分界点; ⑵u=2f是像放大和缩小的分界点;

⑶当像距大于物距时成放大的实像(或虚像),当像距小于物距时成倒立缩小的实像。 即一焦分虚实二焦分大小

例题

4.蜡烛放在凸透镜前,在另一侧光屏上得到清晰的烛焰像,若将蜡烛向凸透镜移动,要在光屏上得到清晰的像,光屏应当向____方向移动,所得到的像比原来_____些。

5.拍初三毕业集体照时,发现有同学没有进入镜头,应该怎么调节照相机( ) A、照相机向人移近,减小暗箱的长度 B、照相机向人移近,增大暗箱的长度 C、照相机离人远些,减小暗箱的长度 D、照相机离人远些,增大暗箱的长度

6.一个物体到凸透镜的距离是30cm时,在光屏上得到一个放大的实像,若把物体沿凸透镜的主轴移到距凸透镜45cm处,则成像的情况是( ) A. 放大的实像

C. 等大的实像

7.在研究凸透镜成像的实验中,当蜡烛位于凸透镜某位置时,在透镜的另一侧呈现一个倒立、放大的实像,若保持凸透镜的位置不变,把蜡烛与光屏的位置相互交换,则在光屏上将出现一个( )

B. 缩小的实像

D. 上述三种情况都可能

A. 倒立、放大的实像 B. 倒立、缩小的实像

C. 倒立、等大的实像 D. 得不到实像

8.一物体放在距凸透镜20cm处时,在另一侧距凸透镜6cm处的光屏上出现了一个清晰的像。那么该透镜的焦距可能是( )

A、3cm B、5 cm C、7 cm D、9 cm

9. 小刚同学用焦距为15cm的凸透镜做实验,实验装置示意图如图所示,在实验过程中保持凸透镜的位置不变,请你根据所学知识完成下列填空.

(1)当蜡烛在15cm刻度处时,在光屏上能成清晰的、倒立的、_________的实像.(选填:“放大”或“缩小”)

就是利用凸透镜的这一特点制成的.(选填:“照相机”、“放大镜”或“幻灯机”)

(2)当蜡烛在40cm刻度处时,移动光屏, _________(选填:“能”或“不能”)在光屏上成像._________就是利用凸透镜的这一特点制成的.(选填:“照相机”、

“放大镜”或“幻灯机”)

10.在“研究凸透镜成像”的实验中,点燃的蜡烛分别 放在a、b、c、d、四个不同的位置,如图所示,其中蜡烛放在________处所得到的实像最小;放在_________处得到正立的虚像;在_______处的成像规律是幻灯机的原理。

11.在用焦距为10cm的凸透镜来探究成像规律的实验中,小吴将蜡烛、凸透镜、光屏依次放在光具座上,如图所示;

(1) 点燃蜡烛后,在调整的过程

中他发现光屏中所承接的蜡烛的像偏

下,则应该怎么做?

(2)当蜡烛距凸透镜12cm时,移动光屏,可以在光屏上得到一个怎样的像呢?

(3)若此时将蜡烛和光屏的位置对调,又会成一个怎样的像呢?为什么?

12.使用下列光学仪器时,成缩小实像的是( ) A.照相机 B.幻灯机 C.平面镜 D.放大镜 13. 如果幻灯机在银幕上放映出字母F,那末幻灯片在幻灯机中正确放置应是( )

A. B. C. D.

知识点3.透镜的应用

1.眼镜结构

(1)正常的眼睛:

人眼看物体和凸透镜成像的原理是一样的,物体在视网膜上成的是缩小倒立的实像。来自物体的光线通过瞳孔,经过晶状体成像在视网膜上,再经过神经系统传到大脑,经过大脑处理,我们就看到了物体。

[来源

:学*科*网Z*X*X*K]

正常的眼睛自我调节本领较强,

使远近物体的像都能成在视网膜上。因此人们能看清远处或近处的物体。

(2)近视眼:眼睛自我调节本领较弱,看远处物体时使远的物体的像成在视网膜前。

(3)远视眼:眼睛自我调节本领较弱,看进出物体实使近的物体的像成在视网膜后。

2.视力与眼镜

眼睛的规格通常不用焦距表示,而是用“度”表示,其数值为焦距(单位:米)的倒数乘以100。如果需要配眼睛,一定要请眼科医生诊断戴什么样的眼镜。如果配置不好,会加剧视力下降。

3.显微镜与望远镜——凸透镜

14.人眼看物体和凸透镜成像的原理是一样的,关于人眼的成像情况,下列说法正确的是( )

A、成倒立、放大的实像 B、成正立、缩小的实像

C、成倒立、缩小的实像 D、成正立放大的虚像

15.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

16.不正确用眼等原因都会导致患上近视眼,有近视眼的人大多数是采用戴近视眼镜进行矫正,现取一块近视眼镜片研究,下列说法不正确的是( )

A、镜片的中央比边缘薄 B、对光有发散作用

C、对光线具有会聚作用 D、是一块凹透镜

17.人的眼睛像一架照相机,物体经晶状体成像于视网膜上.对于近视眼患者而言,远处物体成像的位置和相应的矫正方式是( )

A.像落在视网膜的前方,需配戴凸透镜矫正

B.像落在视网膜的前方,需配戴凹透镜矫正 C.像落在视网膜的后方,需配戴凸透镜矫正

D.像落在视网膜的后方,需配戴凹透镜矫正

18人眼的晶状体可以凋节。如图所示。在A、B、C、D四种光路中,描述正常眼的成像情况的是 ;描述近视眼的成像情况是 。描述远视眼成像情况的是 。

19.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 ,再次将这个像成放大的 (填“虚”或“实”)。

20.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。

21. 关于显微镜,下列说法正确的是( )

A. 物体经目镜成放大的实像

B. 物体经物镜成放大的虚像

C. 目镜的作用相当于一个放大镜

D. 目镜的作用相当于一个投影仪

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