任务1 找一个近视眼镜,根据所学知识,判断近视眼镜是什么透镜?戴上近视眼镜的作用是什么?
任务2 找一个远视眼镜,根据所学知识,判断远视眼镜是什么透镜?戴上远视眼镜的作用是什么?
任务3 找一个放大镜,判断它是什么透镜?想一想,物体放在放大镜多远的位置才成一个放大的虚像?
任务4 放大镜的原理是什么?
任务5 显微镜的目镜和物镜是什么透镜?
任务2 找一个远视眼镜,根据所学知识,判断远视眼镜是什么透镜?戴上远视眼镜的作用是什么?
任务3 找一个放大镜,判断它是什么透镜?想一想,物体放在放大镜多远的位置才成一个放大的虚像?
任务4 放大镜的原理是什么?
任务5 显微镜的目镜和物镜是什么透镜?
答案
任务1 凹透镜;将光发散,使像落在视网膜上。任务2 凸透镜;将光会聚,使像落在视网膜上。任务3 凸透镜;物距小于1倍焦距。任务4 物距小于f,成正立、放大的虚像。任务5 都是凸透镜
解析
【分析】
我们可以结合透镜对光的作用、视力缺陷的成因以及凸透镜成像规律来逐个分析任务:
1. 任务1:近视是因为晶状体折光能力过强,像成在视网膜前方,需要用能发散光线的透镜矫正,凹透镜对光有发散作用,因此可判断近视眼镜为凹透镜,它能使像后移到视网膜上。
2. 任务2:远视是因为晶状体折光能力过弱,像成在视网膜后方,需要用能会聚光线的透镜矫正,凸透镜对光有会聚作用,因此可判断远视眼镜为凸透镜,它能使像前移到视网膜上。
3. 任务3:放大镜能成放大的虚像,结合凸透镜成像规律,当物距小于1倍焦距时凸透镜成正立、放大的虚像,所以放大镜是凸透镜,物体需放在1倍焦距以内才能成放大虚像。
4. 任务4:从凸透镜成像规律出发,当物距小于焦距时的成像特点就是放大镜的原理。
5. 任务5:回忆显微镜的成像过程,物镜成倒立放大实像、目镜成正立放大虚像,二者都利用凸透镜的成像特点,因此都是凸透镜。
【解析】
任务1:近视患者晶状体折光能力过强,光线会聚在视网膜前方。凹透镜对光有发散作用,能使原本会聚在视网膜前的像后移到视网膜上,因此近视眼镜是凹透镜,作用是将光发散,使像落在视网膜上。
任务2:远视患者晶状体折光能力过弱,光线会聚在视网膜后方。凸透镜对光有会聚作用,能使原本会聚在视网膜后的像前移到视网膜上,因此远视眼镜是凸透镜,作用是将光会聚,使像落在视网膜上。
任务3:放大镜能成正立、放大的虚像,符合凸透镜的成像特点。根据凸透镜成像规律,当物距小于1倍焦距时,成正立、放大的虚像,所以放大镜是凸透镜,物体需放在物距小于1倍焦距的位置。
任务4:放大镜的原理是:当物体位于凸透镜的1倍焦距以内(物距小于f)时,凸透镜成正立、放大的虚像。
任务5:显微镜的物镜成倒立、放大的实像,目镜将物镜所成的实像再次放大成正立、放大的虚像,二者都利用了凸透镜的成像特点,所以目镜和物镜都是凸透镜。
【答案】
任务1:凹透镜;将光发散,使像落在视网膜上。
任务2:凸透镜;将光会聚,使像落在视网膜上。
任务3:凸透镜;物距小于1倍焦距。
任务4:物距小于f,成正立、放大的虚像。
任务5:都是凸透镜
【知识点】
透镜的作用、凸透镜成像规律、显微镜结构
【点评】
本题结合生活中的常见光学器具,考查了透镜的分类、作用、成像原理以及显微镜的结构,紧密联系生活实际,帮助学生理解光学知识在生活中的应用,需要学生掌握视力缺陷的成因、凸透镜成像规律等基础光学知识。
【难度系数】
0.8
我们可以结合透镜对光的作用、视力缺陷的成因以及凸透镜成像规律来逐个分析任务:
1. 任务1:近视是因为晶状体折光能力过强,像成在视网膜前方,需要用能发散光线的透镜矫正,凹透镜对光有发散作用,因此可判断近视眼镜为凹透镜,它能使像后移到视网膜上。
2. 任务2:远视是因为晶状体折光能力过弱,像成在视网膜后方,需要用能会聚光线的透镜矫正,凸透镜对光有会聚作用,因此可判断远视眼镜为凸透镜,它能使像前移到视网膜上。
3. 任务3:放大镜能成放大的虚像,结合凸透镜成像规律,当物距小于1倍焦距时凸透镜成正立、放大的虚像,所以放大镜是凸透镜,物体需放在1倍焦距以内才能成放大虚像。
4. 任务4:从凸透镜成像规律出发,当物距小于焦距时的成像特点就是放大镜的原理。
5. 任务5:回忆显微镜的成像过程,物镜成倒立放大实像、目镜成正立放大虚像,二者都利用凸透镜的成像特点,因此都是凸透镜。
【解析】
任务1:近视患者晶状体折光能力过强,光线会聚在视网膜前方。凹透镜对光有发散作用,能使原本会聚在视网膜前的像后移到视网膜上,因此近视眼镜是凹透镜,作用是将光发散,使像落在视网膜上。
任务2:远视患者晶状体折光能力过弱,光线会聚在视网膜后方。凸透镜对光有会聚作用,能使原本会聚在视网膜后的像前移到视网膜上,因此远视眼镜是凸透镜,作用是将光会聚,使像落在视网膜上。
任务3:放大镜能成正立、放大的虚像,符合凸透镜的成像特点。根据凸透镜成像规律,当物距小于1倍焦距时,成正立、放大的虚像,所以放大镜是凸透镜,物体需放在物距小于1倍焦距的位置。
任务4:放大镜的原理是:当物体位于凸透镜的1倍焦距以内(物距小于f)时,凸透镜成正立、放大的虚像。
任务5:显微镜的物镜成倒立、放大的实像,目镜将物镜所成的实像再次放大成正立、放大的虚像,二者都利用了凸透镜的成像特点,所以目镜和物镜都是凸透镜。
【答案】
任务1:凹透镜;将光发散,使像落在视网膜上。
任务2:凸透镜;将光会聚,使像落在视网膜上。
任务3:凸透镜;物距小于1倍焦距。
任务4:物距小于f,成正立、放大的虚像。
任务5:都是凸透镜
【知识点】
透镜的作用、凸透镜成像规律、显微镜结构
【点评】
本题结合生活中的常见光学器具,考查了透镜的分类、作用、成像原理以及显微镜的结构,紧密联系生活实际,帮助学生理解光学知识在生活中的应用,需要学生掌握视力缺陷的成因、凸透镜成像规律等基础光学知识。
【难度系数】
0.8
任务1 探究利用凸透镜成像的器材,模拟近视眼的形成,想一想,要使像呈在光屏上,有哪几种方法?
任务2 我们戴的近视眼镜的度数与焦距大小是什么关系?
任务2 我们戴的近视眼镜的度数与焦距大小是什么关系?
答案
任务1 物体靠近透镜;光屏靠近透镜;凸透镜前加个凹透镜。任务2 度数大的眼镜焦距小;度数小的眼镜焦距大。
解析
【分析】
任务1:近视眼的成因是晶状体折光能力过强或眼球前后径过长,导致像成在视网膜(实验中光屏相当于视网膜)前方。要让像呈在光屏上,可从影响凸透镜成像的因素入手分析:①改变物距:物体靠近透镜,根据凸透镜成像规律,物距减小,像距会增大,使原本成在光屏前的像后移到光屏上;②改变像距:光屏靠近透镜,让光屏直接处于像的位置;③改变透镜折光能力:在凸透镜前加凹透镜,凹透镜对光线有发散作用,延迟光线会聚,使像后移到光屏上。
任务2:需回忆眼镜度数的计算原理,眼镜度数是焦距(以米为单位)倒数的100倍,由此可推出度数与焦距的大小关系。
【解析】
任务1:模拟近视眼时,像成在光屏(相当于视网膜)前方,使像呈在光屏上的方法有三种:
1. 物体靠近透镜:减小物距,增大像距,让像后移到光屏上;
2. 光屏靠近透镜:调整光屏位置,使光屏处于像的会聚位置;
3. 在凸透镜前添加一个凹透镜:利用凹透镜的发散作用,使光线延迟会聚,让像后移到光屏上。
任务2:眼镜的度数计算公式为:度数=100/f(f为焦距,单位是米),由此可知:度数大的近视眼镜,其焦距小;度数小的近视眼镜,其焦距大。
【答案】
任务1 物体靠近透镜;光屏靠近透镜;凸透镜前加个凹透镜。任务2 度数大的眼镜焦距小;度数小的眼镜焦距大。
【知识点】
近视眼的矫正、凸透镜成像规律、眼镜度数与焦距的关系
【点评】
本题通过实验模拟和实际问题相结合的方式,考查近视眼的成因与矫正、凸透镜成像规律的应用以及近视眼镜度数与焦距的关系,紧密联系生活实际,有助于加深对光学知识在生活中应用的理解,培养知识迁移和实际应用能力。
【难度系数】
0.7
任务1:近视眼的成因是晶状体折光能力过强或眼球前后径过长,导致像成在视网膜(实验中光屏相当于视网膜)前方。要让像呈在光屏上,可从影响凸透镜成像的因素入手分析:①改变物距:物体靠近透镜,根据凸透镜成像规律,物距减小,像距会增大,使原本成在光屏前的像后移到光屏上;②改变像距:光屏靠近透镜,让光屏直接处于像的位置;③改变透镜折光能力:在凸透镜前加凹透镜,凹透镜对光线有发散作用,延迟光线会聚,使像后移到光屏上。
任务2:需回忆眼镜度数的计算原理,眼镜度数是焦距(以米为单位)倒数的100倍,由此可推出度数与焦距的大小关系。
【解析】
任务1:模拟近视眼时,像成在光屏(相当于视网膜)前方,使像呈在光屏上的方法有三种:
1. 物体靠近透镜:减小物距,增大像距,让像后移到光屏上;
2. 光屏靠近透镜:调整光屏位置,使光屏处于像的会聚位置;
3. 在凸透镜前添加一个凹透镜:利用凹透镜的发散作用,使光线延迟会聚,让像后移到光屏上。
任务2:眼镜的度数计算公式为:度数=100/f(f为焦距,单位是米),由此可知:度数大的近视眼镜,其焦距小;度数小的近视眼镜,其焦距大。
【答案】
任务1 物体靠近透镜;光屏靠近透镜;凸透镜前加个凹透镜。任务2 度数大的眼镜焦距小;度数小的眼镜焦距大。
【知识点】
近视眼的矫正、凸透镜成像规律、眼镜度数与焦距的关系
【点评】
本题通过实验模拟和实际问题相结合的方式,考查近视眼的成因与矫正、凸透镜成像规律的应用以及近视眼镜度数与焦距的关系,紧密联系生活实际,有助于加深对光学知识在生活中应用的理解,培养知识迁移和实际应用能力。
【难度系数】
0.7
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