Question

【題目】在STEAM學習中心，小雨跟同學制作了一個可變焦的水透鏡，利用物理實驗室的光具座及配件來模擬人的眼球成像過程（見下圖）。

（1）可變焦水透鏡上的注射器模擬的是眼球的睫狀體，對水透鏡模擬的______起調節作用。光具座上的“F光源”模擬外界物體，光屏模擬眼球的______。

（2）將“F光源”向左移動，是模擬看遠處的物體，此時應______（選填推、拉或不動）注射器，才能在光屏上出現清晰物像。（向內推注射器水透鏡曲度變大，向外拉則反之。）

（3）在光屏上呈現的物像是倒立的，但是我們形成的視覺影像卻是正立的。這是因為眼球獲取的圖像信息要經過______的加工處理才能形成視覺。

（4）有同學認為該模型可進一步完善，他在“F光源”和水透鏡之間安裝了一個廢棄的顯微鏡光圈，來模擬眼球的______。

Answer 1

【答案】晶狀體 視網膜 拉 大腦皮層 瞳孔

【解析】

1.眼睛的結構：

2.眼睛看近處物體時，晶狀體曲度增加，以便增強曲光能力，使物像落在視網膜上，才能看清物體。所以長期從事近距離工作的人由于晶狀體總是處在高度調節狀態，易引起視力疲勞現象。同時，看近處物體時，兩眼球會聚向鼻根方向，使眼處肌肉壓迫眼球，天長日久，眼軸就會慢慢變長，造成近視。

（1）根據題意，水透鏡模擬的是晶狀體，晶狀體透明、有彈性，可以改變曲度折射光線，光屏可以呈現物像，模擬眼球的視網膜。

（2）看遠處的物體，晶狀體曲度變小，故此時應拉注射器，才能在光屏上出現清晰物像。

（3）在光屏上呈現的物像是倒立的，但是我們形成的視覺影像卻是正立的。這是因為眼球獲取的圖像信息要經過大腦皮層的加工處理才能形成視覺。

（4）有同學認為該模型可進一步完善，他在“F光源”和水透鏡之間安裝了一個廢棄的顯微鏡光圈，光圈可以調節進入水透鏡的光線多少，來模擬眼球的瞳孔。