初中科学浙教版七年级下册第6节 透镜和视觉背景图课件ppt

这是一份初中科学浙教版七年级下册第6节 透镜和视觉背景图课件ppt，共60页。PPT课件主要包含了题型1作透镜光路图，题型5保护眼睛等内容，欢迎下载使用。
1.能区分凸透镜和凹透镜。
2.知道凸透镜对光的会聚作用和凹透镜对光的发散作用。
3.通过实验理解凸透镜成像的规律。
4.应用凸透镜模型解释照相机、放大镜和人眼球的作用。
5.了解眼球的结构及各部分的功能，能说出视觉的形成过程。
6.了解近视眼、远视眼的成因，并知道近视和远视的矫正方法。
7.树立保护眼睛和用眼卫生的意识。
知识点1 透镜 重点
凸透镜和凹透镜对光的折射原理
光通过三棱镜后有向底边折射的特点
可将凸透镜、凹透镜看作三棱镜和玻璃砖的组合，故凸透镜对光有会聚作用，凹透镜对光有发散作用。
对“会聚作用”和“发散作用”的理解
（1）凸透镜对光有会聚作用是指折射光线相对于入射光线更靠近主光轴。如图所示的三种情形，都是凸透镜对光的会聚作用。
（2）凹透镜对光有发散作用是指折射光线相对于入射光线更远离主光轴。如图所示的三种情形，都是凹透镜对光的发散作用。
凹透镜的虚焦点和焦距虚焦点：凹透镜能使跟主光轴平行的光变得发散，且这些发散光线的反向延长线相交在主光轴上的一点，这一点不是实际光线的会聚点，而是实际光线反向延长线的会聚点，所以叫凹透镜的虚焦点。焦距：虚焦点到凹透镜光心的距离。
5.通过透镜的三条特殊光线
简记为“过心不变，平行过焦，过焦平行”
典例1 如图画出了光线通过透镜（图中未画出）的情形，其中凸透镜是( )
例题点拨用虚线画出入射光线的延长线，可以明显判断出属于会聚作用或发散作用。
知识点2 凸透镜成像规律 重难点
2.教材第76页探究：凸透镜成像规律
（1）光具座的长度有限，做实验时最好选用焦距较小的凸透镜；
（2）凸透镜最好放在光具座的中间位置，便于调节物距和像距；
（3）调整光屏时不可再调整凸透镜的位置，否则会引起物距改变；
（4）判断烛焰的像是否最清晰的方法：光屏在某位置时，向前或向后移动光屏，像都会变模糊，则此位置即为像最清晰的位置。
实验中无论如何移动光屏都找不到像的几种原因
（1）若烛焰、凸透镜、光屏三者的中心不在同一高度，烛焰的像将成在光屏的偏上方或偏下方，甚至不在光屏上。
（2）当烛焰在凸透镜一倍焦距以外，但非常靠近焦点时，虽然能成实像，但所成的像很大，像距也很大，而光具座长度和光屏的大小有限，光屏不能承接到像。
（3）物距等于一倍焦距时，不成像。
（4）物距小于一倍焦距时，成虚像，虚像不能用光屏承接。
典例2 若空间有一竖直放置的大凸透镜，在主光轴位置上拉一根钢丝，一个小杂技演员从很远的地方沿着钢丝
A.①②B.①④C.③④D.①③④
向焦点处匀速走来。下列叙述中：①小演员每走一步，像也走一步；②像的脚步始终比小演员脚步大；③像大时脚步大，像小时脚步小，即“大像”走大步，“小像”走小步；④像总朝远离小演员的方向运动，好像在逃离。其中正确的是( )
知识点3 放大镜和照相机
在一倍焦距以内，物体离透镜越远，像越大
你知道吗幻灯机和投影仪均是利用凸透镜能成倒立、放大的实像制成的。如图是投影仪的成像光路图。
凸透镜成像规律及其应用
典例3 [杭州期中] 如图所示是小华同学制作的模型照相机。通过调整内外纸筒的相对距离，可以在半透明膜上看到远处景物倒立的像。使用此模型照相机，下列说法正确的是( )
A.看到远处景物的像是虚像B.看近景时，她应把内纸筒向右拉一些C.使用时，应把内纸筒朝向明亮的室外，凸透镜朝向较暗的室内D.凸透镜与半透明膜之间的距离相当于凸透镜的焦距
知识点4 眼睛 重点
拓展外界光较强时，虹膜调节瞳孔，使瞳孔变小，减少进入眼睛的光量；当外界光较弱时，虹膜调节瞳孔，使瞳孔变大，增加进入眼睛的光量。
（1）眼睛观察到物体的过程：眼睛中的角膜、房水、晶状体和玻璃体共同作用，形成一个折光系统，晶状体和角膜的共同作用相当于一个凸透镜，它把来自物体的光会聚在视网膜上，形成物体倒立、缩小的实像。视网膜上有很多感光细胞，这些细胞受到光刺激后发出信息，信息沿着视神经传到大脑而形成视觉。即眼睛观察到物体的过程是光→眼球折光系统→视网膜→视神经→大脑皮层视觉中枢。如图所示。
（2）眼睛的调节功能：眼睛通过睫状肌改变晶状体的形状，使我们能够看清远近不同的物体。
典例4 [台州亭旁中学期末] 下图为正常人眼看远近不同物体时眼睛的自动调节，以下分析正确的是( )
A.这不可能是同一个人的眼睛B.这说明眼睛是一个自动变焦（距）系统C.看近处的物体晶状体应扁平一些D.看远处的物体常常需要眯起眼睛看
[解析] 正常人眼看远处和一定距离的近处的物体都清晰，就是根据晶状体自动调节的原理，故说明眼睛是一个自动变焦（距）系统，所以图中可能是同一个人的眼睛观察远近不同物体时的情况，故A错误，B正确；看近处的物体，要使得像成在视网膜上，应该让晶状体折光能力变大，所以应该变厚一些，C错误；对于正常眼睛，看远处和近处的物体都是正常看就行，D错误。
知识点5 人类视觉上的限制
2.远点：晶状体最扁时，能看到的物点。正常人的远点在无限远处。
3.盲点：在视神经离开视网膜的地方，也是视网膜上唯一没有任何感光细胞的地方。当物体的像落到盲点上时，人眼不能看到物体。
知识点6 视力的缺陷与矫正
2.色盲：失去正常人辨别颜色能力的先天性色觉障碍，称为色盲。色盲有红色盲、绿色盲、红绿色盲、黄蓝色盲和全色盲之分。
3.爱护眼睛，保护视力
（1）读书和写字的姿势要正确；书与眼睛的距离要保持约33厘米；应该在光强度适宜的环境下阅读。
（2）连续看书或写字1小时左右要休息片刻，或者向远处眺望一会，让眼睛的肌肉得以放松。
（3）使用电脑时，眼睛与屏幕应相距50~70厘米。不要长时间地使用电脑。
（4）定期接受眼睛检查，若眼睛出现不适，应及时治疗或矫正。
（5）如有异物进入眼睛，不要用手揉，可用眼药水等冲洗眼睛。
（6）不要躺着或坐车、走路时看书。
科学与生活学习时正确坐姿三个一眼离书本一尺远，胸离书桌一拳远，手离笔尖一寸远。
典例5 小科近来总是看不清楚黑板上的字，医生检查后说是因为来自远方物体的光进入眼睛的晶状体（相当于凸透镜）后，折射形成了如图所示的情况。则下列说法中正确的是( )
A.小科眼睛的晶状体变厚，折光能力弱B.小科眼睛的晶状体变薄，折光能力强C.小科的眼睛是远视眼，应用凸透镜矫正D.小科的眼睛是近视眼，应用凹透镜矫正
[解析] 由图可知，远方物体的像在小科眼睛的视网膜前面，所以小科是近视眼，近视的原因可能是晶状体太厚，折光能力强，为了使像正好成在视网膜上，应使光线延迟会聚，使所成的像相对于晶状体后移，所以小科应配戴发散透镜即凹透镜，故D正确。
典例6 完成下列各图的光路：
易错警示作图时要注意：
（1）一定要用刻度尺作图；
（2）不要遗漏光线的箭头；
（3）光线用实线，辅助线用虚线。
典例7 一束光线经过某光学元件后的出射光线如图所示，则方框内放置的光学元件是( )
A.平面镜B.凸透镜C.凹透镜D.以上三者均可
（1）若为平面镜，光路如下：
（2）若为凸透镜，光路如下：
（3）若为凹透镜，光路如下：
题型2 凸透镜成像的规律
典例8 小明用凸透镜做“探究凸透镜成像规律”的实验。
（1）如图甲所示，小明利用太阳光测凸透镜的焦距，下列操作最合理的是___。
[解析] 平行于主光轴的光线经凸透镜折射后，会聚在主光轴上一点，这点叫凸透镜的焦点，A和C中平行光线和凸透镜的主光轴不平行，得到的光点不是凸透镜的焦点，不能测量焦距，故A和C不合理；B中，平行光线正对凸透镜，平行光线跟凸透镜的主光轴平行，白纸上得到最小、最亮的光斑，这个光斑是凸透镜的焦点，焦点和光心之间的距离是凸透镜的焦距，故B合理。
（2）实验前，调整实验器材，使烛焰、光屏和透镜三者的中心在__________。
（4）实验进行一段时间后，蜡烛燃烧逐渐变短，像会出现在光屏的____方，为使像回到光屏中央，合理的操作是将蜡烛向____移动或将凸透镜向____移动。（均选填“上”或“下”）
[解析] 根据过光心的光线传播方向不变可知，当蜡烛逐渐燃烧变短，光屏上的像将会上升；为使像回到光屏中央，应将蜡烛向上移动或将凸透镜向下移动。
②透镜和光屏不动，移动蜡烛
③蜡烛和光屏不动，移动透镜
典例10 “探究凸透镜成像的规律”实验时，某小组测量出物距和像距的数据，并绘制成如图所示的图像，根据图像可知( )
思路点拨第1步：根据过光心的光线经凸透镜后传播方向不变，连接物、像，确定凸透镜的光心；第2步：根据平行于主光轴的光线经过凸透镜后，折射光线过焦点，确定凸透镜右侧的焦点位置；第3步：根据过焦点的光线经凸透镜折射后，平行于主光轴射出，先作折射光线，再作入射光线，即可确定凸透镜左侧的焦点位置。
典例12 如图为凸透镜成像的示意图。由于不慎将透镜的上沿摔掉一块（图中黑色部分），则( )
[解析] 物体的每一点都会发出无数光线，这些光线一部分通过凸透镜的上部在光屏上成像，也有一部分通过凸透镜的下部在光屏上成像，所以将凸透镜上部摔掉一块时，通过凸透镜下部的那部分光线仍能在光屏上成像且所成像的性质不变。只是由于通过的光减少了，所以像会变暗。
图解题中凸透镜的成像原理如图所示，红色表示减少的光线。
题型4 放大镜和照相机
典例13 如图所示是王爷爷小孙女的照片，王爷爷用放大镜贴近照片所看到的像是( )
A.&5& B.&6&
C.&7& D.&8&
[解析] 放大镜所成的是正立、放大的虚像，所以B符合题意。
方法点拨在一定范围内，放大镜离物体越近，所成像越小，离物体越远，所成像越大。
典例14 小明用一架焦距不变的照相机拍摄鸟巢的照片，如图甲所示，他又拍一张照片如图乙所示，拍摄乙时小明的操作是( )
A.小明远离鸟巢，并使镜头往里缩B.小明远离鸟巢，并使镜头往外伸C.小明靠近鸟巢，并使镜头往里缩D.小明靠近鸟巢，并使镜头往外伸
[解析] 根据照相机成像的特点，物体在胶片上所成的像越小，物距即镜头到物体的距离越大，像距即胶片到镜头的距离越小。所以在拍摄乙照片时，小明远离了鸟巢，同时使镜头往里缩。
方法点拨由生活经验可知，照相机拍摄较远的景物时，像比较小；拍摄较近的景物时，像比较大。又因凸透镜成实像时，物近像远像变大，所以要使像变小，应增大物距同时减小像距。
典例15 如图所示是人眼的成像原理图。与凸透镜成像相比，人眼的晶状体和角膜的共同作用相当于一个________，视网膜相当于______，人的眼睛是靠调节晶状体的厚
凸透镜
①投影仪 ②照相机 ③放映机 ④潜望镜
度改变焦距而获得物体____________（填成像的性质）的实像的。下列光学仪器的成像原理与人眼睛的成像原理一样的是____（选填序号）。
方法点拨人眼的视物原理与照相机的成像原理相同，但需注意的是人眼睛的焦距可以调节，而照相机模型中凸透镜的焦距不变，一般靠调节物距和像距成清晰的像。
典例16 现代生活，智能手机给人们带来了许多便利，但长时间盯着手机屏幕，容易导致视力下降。图中关于近视眼及其矫正的原理图正确的是( )
A.甲和丙B.甲和丁C.乙和丙D.乙和丁
[解析] 甲图成像在视网膜之后，是远视眼的成因；乙图成像在视网膜之前，是近视眼的成因。丙图配戴凸透镜，增强对光的折射，是远视眼的矫正；丁图配戴凹透镜，减弱对光的折射，是近视眼的矫正。故D符合题意。
方法点拨近视眼和远视眼的判断及矫正