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[组图]八年级上册《3.3探究凸透镜成像的规律》

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简易水滴放大镜
  童年是美好的,它充满了天真和好奇,看到什么总想问个为什么?遇到什么事情总想看个究竟。有时会望着白云想奔马想羊群想海浪,有时看着蚂蚁想勤劳想团结想人生。那时最想的还是如何把小蚂蚁和小虫子变得更大一点,让自己看得更清楚一些。可哪去找放大镜呢?要是能自己制一个该多好呀!
  时过二十多年,这样的愿望不是很容易地就可以实现吗?不信你就试一试,制作一个水滴放大镜。
  取一块薄一点的玻璃,先把玻璃擦净凉干。在玻璃块上滴一滴净水,水不可太多,由于水的表面张力,也就是分子内聚力,使这一滴水在玻璃片上形成一个凸起的水点。用手拿着玻璃片,这就制成了一个最简易的水滴放大镜。这样一个水滴放大镜,就可满足童年的愿望了。捉一只小蚂蚁,放在玻璃片的底下,从水滴放大镜的上边观看小蚂蚁,蚂蚁的脚变得很粗了,由其是蚂蚁的大肚子,就显得更大了,连肚皮上的花纹都会一清二楚的。利用水滴放大镜还可观察别的小动物,既有趣又方便。世界上许多伟大的发现都来自由好奇,愿好奇伴着你一生的成功。
眼 睛

  人类和某些动物的眼睛很像一架照相机[图1],下面把眼睛和照相机类似的部位做一个比较:

 

  所不同的是,人的眼睛是通过调节晶状体的焦距来获得清晰的像,普通照相机是通过改变底片与镜头之间的距离使像变得清晰。
  眼睛能看清物体的最远的地方叫做远点,最近的地方叫做近点。正常的眼睛,远点极远,近点大约是10厘米。眼睛观看25厘米距离处的物体时,用眼不容易感到疲劳,这个距离叫做明视距离。我们平时看似写字,应当尽量保持在明视距离上。
  患近视眼的人,远点和近点都比正常眼近,物体稍远一些,像就会成在视网膜的前面,所以看不清楚。矫正的方法是戴上用凹透镜制成的眼镜,它的作用是让光线发散以后经眼睛会聚成像在视网膜上(图2)。

 

  患远视眼的人,近点比正常眼远,近处物体成像在视网膜的后面,物体必须放得远一些才能看得清楚。矫正的方法是戴上用凸透镜制成的眼镜。它的作用是让光线会聚以后再经眼睛会聚成像在视网膜上(图3)。
  长时间用眼,距离很近或者在行驶的车厢中看书等,使眼睛的晶状体持续处在紧张的调节状态,很容易损害眼睛的调节功能。我们一定要注意用眼卫生,保护自己的视力。
生活中的光学
  我们生活在绚丽多彩的光的世界中,在我们周围存在着许许多多的光现象,显得是那么的奇妙,引起人门的惊叹和思考。
一、光有压力吗?
  在大自然中,太阳供给我们光和热,但有谁能感受到阳光的压力呢?十九世纪伟大的英国物理学家麦克斯韦首先预言了光压的存在,l900年俄国物理学家列别切夫用精密的实验装置第一次证明了光压的存在。光压的存在可以解释一些天体现象,比如,慧星运行时总是拖着一个“尾巴”,这就是慧星周围的微粒在太阳光压的作用下,移向后方而产生的。慧星的尾巴有时长,有时短,这是因为慧星运行时有时靠近太阳,有时远离太阳,靠近太阳时,受到的光压大,尾巴就拖长了,反之,尾巴就变短了。
二、镜子亮还是白纸亮?
  晚上,在桌子上铺一张白纸,将—小块平面镜镜面朝上平放纸上,让手电筒光垂直正对平面镜照射,从侧面看,我们会发现白纸比镜子亮。这是为什么呢?原来,当一束光射到光滑的镜面上时就会产生镜面反射,垂直入射到镜面的光被垂直反射回去,而反射到其地方向的光极少。从侧面看,镜面反射的光基本没有射入眼中,所以镜面看起来较暗。由于白纸表面凹凸不平,照射到白纸上的光产生漫反射,反射光线射向各个方向,反射的光能进入我们的眼中,所以从侧面看到白纸比较亮。
三、园艺家为什么失败?
  一个爱研究的园艺家想,植物叶子多数呈现绿色,可能是植物喜爱绿色的原故。于是他将温室的房顶和四周都安装绿色玻璃,只让阳光中和叶子颜色相同的绿光照射植物,他认为这样必将使植物生长更快,产量更高。可是园艺家失败了,这是由于他不懂得物体的颜色是怎样形成的物理知识所造成的悲剧。因为不透明体的颜色是由它反射的色光决定的,叶子呈绿色,说明植物反射的是绿光,也就说明绿光正是植物不喜爱(或恰恰是对植物生长无用)的。只给植物照绿光,植物就会因缺少所需的其他色光而生长缓慢,甚至枯萎。
照相机简介
(1)镜头
  由于单个凸透镜在成像中存在着严重的光行差问题(包括像差、像散、像场弯曲、畸变和色差等),因此实际照相机的镜头是由透镜组构成,它起着校正光行差的作用。
  由于镜头在照相机中有着重要作用,所以要特别用心保护,注意防潮、防晒、防高温、防碰撞、防灰尘、防油气、防污垢,同时切忌用手指或其他物体接触镜面。每次用毕后,应即用镜头盖盖好,并把距离拨回到无限远处(让镜头收进去)。如镜面有一些浮尘,可用干净柔软的毛笔轻轻拂去灰尘,如擦拭镜头,应用干净的擦镜头纸或用干净的专用麂皮轻轻地从镜头中心起转圈向边缘拭擦,揩拭的次数越少越好,以免镜头受伤。
(2)光圈
  光圈的作用是调节镜头的通光量。现代的光圈,都是由许多叶瓣组成为可变孔径的。只要转动调节圈,即可使叶瓣均匀地开合,现出不同的光圈孔径。这种光圈装在镜头的两个透镜组的中间。
  镜头的实际通光量不但跟光圈口径有关系,而且跟镜头的焦距有关系,因此,镜头的通光量不能用光圈口径表示,而要用光圈的相对口径(相对孔径)表示。光圈的相对口径等于光圈的口径与镜头的焦距比:a/f。
  一般照相机上光圈的相对口径选取的数值分别为:1/2、1/2.8、1/4、1/5.6、1/8、1/11、1/16、1/22等等。相对口径在相机镜头上通常用2.8、4、56、8、11、16、22等数字表示出来,这些数字只表示出相对口径的分母,因分子总是1,故略去不写了。因为分母的数值越大,就表示相对口径越小,所以照相机镜头的光圈环上的数值越大,通光量越小。前面一个数字的通光量是后面一个数字的2倍。
(3)快门
  小型照相机的快门,一般可分为叶片式和卷帘式两种。叶片式快门是用3片或5片极薄的金属片制成,装在镜头前后两组透镜中间,叫做中心快门。快门的速度有1~1200s的,也有1~1500s的。
  卷帘式快门装在机身后部,接近于底片平面,叫做焦平面快门。卷帘用坚实的胶质绸或金属帘片制成。在调节曝光速度时,它的进光口能改变宽窄。卷帘快门的速度比叶片式更高,可达14000s。
简易水滴放大镜

  童年是美好的,它充满了天真和好奇,看到什么总想问个为什么?遇到什么事情总想看个究竟。有时会望着白云想奔马想羊群想海浪,有时看着蚂蚁想勤劳想团结想人生。那时最想的还是如何把小蚂蚁和小虫子变得更大一点,让自己看得更清楚一些。可哪去找放大镜呢?要是能自己制一个该多好呀!
  时过二十多年,这样的愿望不是很容易地就可以实现吗?不信你就试一试,制作一个水滴放大镜。
  取一块薄一点的玻璃,先把玻璃擦净凉干。在玻璃块上滴一滴净水,水不可太多,由于水的表面张力,也就是分子内聚力,使这一滴水在玻璃片上形成一个凸起的水点。用手拿着玻璃片,这就制成了一个最简易的水滴放大镜。这样一个水滴放大镜,就可满足童年的愿望了。捉一只小蚂蚁,放在玻璃片的底下,从水滴放大镜的上边观看小蚂蚁,蚂蚁的脚变得很粗了,由其是蚂蚁的大肚子,就显得更大了,连肚皮上的花纹都会一清二楚的。利用水滴放大镜还可观察别的小动物,既有趣又方便。世界上许多伟大的发现都来自由好奇,愿好奇伴着你一生的成功。

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