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第九章光的反射和折射·視覺 9.10人的眼睛在水底下

來源:百度文庫 2010-08-20 14:54:03

中考真題

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第九章光的反射和折射·視覺 9.10人的眼睛在水底下

  設(shè)想你能在水里潛伏無論多久,同時(shí)還能睜開眼睛。請問這時(shí)候你在那里能看見東西嗎?

  看來好象只要水是透明的,在水里看東西就應(yīng)該和在空氣里一樣清楚?墒,我們可以回想一下上面所說的隱身人,他所以看不見東西,是因?yàn)樗劬Φ恼凵渎屎涂諝獾恼凵渎氏嗤。我們在水里的時(shí)候所有的條件,同威爾斯的隱身人在空氣里的條件是接近的?匆幌聰(shù)字就更清楚了。水的折射率是1.34,而人眼里各種透明物質(zhì)的折射率是:

  角膜和玻璃體…………………………1.34

  晶狀體…………………………………1.43

  水狀液…………………………………1.34

  可以看出,晶狀體的折射率只比水大十分之一,而我們眼睛的其他部分的折射率都和水相等。所以在水里,光線在人的眼睛里所形成的焦點(diǎn)是在視網(wǎng)膜的后面很遠(yuǎn);因而在視網(wǎng)膜上所顯現(xiàn)的物像就一定很模糊,使人很難看清要看的東西。只有非常近視的人才能在水底下比較正常地看到東西。

  如果你希望想象一下在水底下看到的東西是什么樣子的,那你可以戴上一付度數(shù)很大的近視眼鏡(雙凹透鏡)。這時(shí)候,被折射到眼睛里來的光線,在視網(wǎng)膜的后面很遠(yuǎn)的地方形成焦點(diǎn),結(jié)果你看周圍就會(huì)出現(xiàn)一片模糊。

  那末人能不能靠折光很強(qiáng)的眼鏡的幫助,在水底下看到東西呢?

  眼鏡上所用的普通玻璃,在這里不大適用:普通玻璃的折射率是1.5,也就是只比水的折射率(1.34)大一些;這樣的眼鏡在水里的折射光線的能力非常弱。一定要使用拆光能力極強(qiáng)的特種玻璃(折射率差不多等于2的所謂鉛玻璃)。帶著這樣的眼鏡,我們就能大致清楚地在水里看到東西(關(guān)于潛水用的特制眼鏡,請看下節(jié))。

  現(xiàn)在可以明白,魚的晶狀體為什么會(huì)特別的凸出了。魚有球形的晶狀體(圖109),它的折射率在我們所知道的一切動(dòng)物的眼睛當(dāng)中是最大的。不然的話,這些生活在折光能力很強(qiáng)的透明環(huán)境里的魚類,就差不多等于沒有眼睛。

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