例1(2005·扬州)人的眼睛像一架神奇的照相机,晶状体相当于凸透镜,视网膜相当于胶片,通过晶状体的调节将远近不同的物体成像在视网膜上。图1是不同位置处的两个物体的成像示意图,由图得出:眼睛看近处的两个物体的成像示意图,由图得出:眼睛看近处的物体时,晶状体的焦距___________(选填“变大”“变小”或“不变”),人眼若长期观察近处物体,会造成晶状体过度弯曲,当他看远处物体时,像会成在视网膜的前方,应戴___________透镜制成的眼镜加以矫正。
图 1
解析:根据图1中,远近不同的物体经晶状体(相当于凸透镜)成像在视网膜上的情况可知,物体离人越近,眼睛的晶状体凸得越厉害,晶状体的焦距将变小。当人眼看远处物体时,像成在视网膜的前方,造成近视眼。应戴凹透镜制成的眼镜加以矫正。
例2(2005·庐江)视觉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球的折光系统,整个折光系统相当于一个___________,其中起主要作用的是___________。若来自远方物体的光,经眼睛的折光系统折射后成像情况如图2。根据该图,这个人可配戴装有___________镜的眼镜加以矫正。有研究发现人体中锌含量的高低和近视的发生有关(人体中锌含量的高低可以通过测定空腹时血清中的锌含量来确定),若要研究这二者的相关性,请你设计完成下列的研究过程:
(1)将同校同年级的同学按___________分为两组;
(2)______________________;
(3)比较血清中锌含量的高低和近视的相关性。
图 2
解析:眼球内部各种器官和组织组成了眼球的折光系统,整个折光系统相当于一个凸透镜,其中起主要作用的是晶状体。如图2所示,来自远方物体的光,经眼睛折射成像成在视网膜的后面,则这个人是远视眼,应配戴装有凸透镜的眼镜加以矫正。
在研究“人体中锌含量的高低和近视的发生关系”过程中,应:
(1)将同校同年级的同学按是否近视分为两组;
(2)测定两组学生空腹时血清中的含锌量;
(3)比较血清中锌含量的高低和近视的相关性。
例3(2005·宜昌)某校同学在学习了眼睛和眼镜内容后,想通过实验探究近视眼的形成原因。他们选择了如下器材:蜡烛、用薄膜充入水后制成水凸透镜(与注射器相连,注射器里有少量水)、光屏等。水凸透镜的厚薄可以通过注射器注入、吸取水的多少来调节。其装置如图3所示。
图3
(1)在此实验装置中,___________相当于人眼球中的晶状体,___________相当于人眼球中的视网膜。
(2)请你用此实验装置探究近视眼的成因,要求写出实验过程。
解析:(1)实验装置中水凸透镜相当于人眼球中的晶状体,光屏相当于人眼球中的视网膜。
(2)按图3所示,将蜡烛、水凸透镜、光屏依次放在光具座上,保持蜡烛烛焰、水凸透镜、光屏三者的中心大致在同一高度上,调节水凸透镜的位置使蜡烛烛焰在光屏上成清晰的像;向水凸透镜中注水,使晶状体变厚,将观察到光屏上所成蜡烛烛焰的像将变得不清晰,将蜡烛向水凸透镜靠近,观察到光屏上会再次出现清晰的像。
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