Question

6．小強(qiáng)同學(xué)通過調(diào)查，得到如下關(guān)于近視眼和遠(yuǎn)視眼的一些信息：
（a）人的眼球就像一架照相機(jī)，它把來自物體的光會聚在視網(wǎng)膜上，形成物體的像．
正常人眼的晶狀體厚度可以改變，對光的偏折能力隨之改變，使得近處和遠(yuǎn)處物體射來的光都能夠會聚在視網(wǎng)膜上，所以正常人眼睛既可以看清近處的物體又能看清遠(yuǎn)處的物體．
當(dāng)晶狀體太厚或太薄，對光的偏折能力太強(qiáng)或太弱時(shí)，使得近處和遠(yuǎn)處物體射來的光在前后方向偏離視網(wǎng)膜，導(dǎo)致近視眼或遠(yuǎn)視眼的產(chǎn)生．
（b）眼鏡度數(shù)的計(jì)算方法是：當(dāng)焦距單位為m時(shí)，用透鏡焦距的倒數(shù)乘以100即可，例如：眼鏡的焦距為0.5m時(shí)，眼鏡度數(shù)是$\frac{1}{0.5}$×100=200，即該眼鏡度數(shù)為200度．
請你根據(jù)所學(xué)的物理知識和以上的信息，回答問題：
（1）人的眼球的晶狀體和角膜共同組成一個(gè)凸透鏡．由于近視眼的晶狀體太厚，對光的偏折能力太強(qiáng)，因此來自遠(yuǎn)處某點(diǎn)的光經(jīng)過晶狀體折射后會聚在視網(wǎng)膜之前（填“前”或“后”），所以近視眼看不清遠(yuǎn)處的物體．
（2）近視眼的矯正措施：近視者應(yīng)該佩帶凹透鏡，利用這種透鏡對光線的發(fā)散作用，使圖象聚焦在人眼的視網(wǎng)膜上，以便看清遠(yuǎn)處的物體．
（3）現(xiàn)有一度數(shù)為400度的眼鏡，請計(jì)算出它的焦距應(yīng)該為厘米？

Answer 1

分析 （1）根據(jù)凸透鏡的成像規(guī)律：u＞2f，成倒立、縮小的實(shí)像，應(yīng)用是照相機(jī)；
近視眼的形成原因：晶狀體過凸或眼睛的前后距離過長，使物體的像成在視網(wǎng)膜前．
（2）近視眼的矯正：近視眼戴凹透鏡，凹透鏡對光線有發(fā)散作用，使光線錯(cuò)后會聚，使像呈在視網(wǎng)膜上，看清物體．
（3）眼鏡的度數(shù)=透鏡焦度×100，透鏡焦度φ=$\frac{1}{f}$，根據(jù)公式計(jì)算凸透鏡的焦距．

解答 解：（1）眼睛的晶狀體和角膜的共同作用相當(dāng)于一個(gè)凸透鏡，滿足u＞2f，成倒立、縮小的實(shí)像；
近視眼是像成在視網(wǎng)膜之前，原因是晶狀體過厚或眼睛的前后距離過長，
（2）凹透鏡對光線有發(fā)散作用，因此近視者應(yīng)該佩帶凹透鏡，使光線錯(cuò)后會聚，使像正好呈在視網(wǎng)膜上，以便看清遠(yuǎn)處的物體．
（3）透鏡焦度φ=$\frac{眼睛的度數(shù)}{100}$=$\frac{400}{100}$=4m^-1，
凸透鏡的焦距為：f=$\frac{1}{φ}$=$\frac{1}{4{m}^{-1}}$=0.25m=25cm．
故答案為：（1）凸透；前；（2）凹；發(fā)散；（3）25cm．

點(diǎn)評 本題把書本理論和生活聯(lián)系起來，即有實(shí)驗(yàn)的設(shè)計(jì)，又有從給定的信息內(nèi)提煉信息的能力．體現(xiàn)了物理和生活的密切關(guān)系．本題涉及到的知識多，其實(shí)就是課的閱讀材料，還涉及到保護(hù)眼睛的問題，給解題帶來很大的難度．