Bài 32: Kính lúp

• Các dụng cụ quang bỗ trợ cho mắt đều có tác dụng tạo ảnh với góc trông lớn hơn góc trông vật nhiều lần.

• Số bội giác: \(G=\frac{\alpha }{\alpha _0}=\frac{tan\alpha }{tan\alpha _0}\)

• Kính lúp là dụng cụ quang bỗ trợ cho mắt để quan sát các vật nhỏ.

• Kính lúp được cấu tạo bởi một thấu kính hội tụ (hoặc hệ ghép tương đương với thấu kính hội tụ) có tiêu cự nhỏ (cm).

• Đặt vật trong khoảng từ quang tâm đến tiêu điểm vật của kính lúp. Khi đó kính sẽ cho một ảnh ảo cùng chiều và lớn hơn vật.

• Để nhìn thấy ảnh thì phải điều chỉnh khoảng cách từ vật đến thấu kính để ảnh  hiện ra trong giới hạn nhìn rỏ của mắt. 

• Động tác quan sát ảnh ở một vị trí xác định gọi là ngắm chừng ở vị trí đó.

• Khi cần quan sát trong một thời gian dài, ta nên thực hiện cách ngắm chừng ở cực viễn để mắt không bị mỏi.

Góc trông (góc nhìn) \(\alpha_0\) vật trực tiếp

Góc trông ảnh (góc nhìn ảnh) \(\alpha\) qua thấu kính​

• Số bội giác là đại lượng đặc trưng cho các dụng cụ quang học bổ trợ cho mắt, được xác định bằng thương số giữa góc trông ảnh qua dụng cụ quang học và góc trông trực tiếp vật

\(G=\frac{\alpha }{\alpha _0}=\frac{tan\alpha }{tan\alpha _0}\)

• Trong đó

  • \(\alpha\): góc trông ảnh qua dụng cụ quang học (thấu kính)

  • \(\alpha _0\): góc trông vật có giá trị lớn nhất được xác định trong từng trường hợp

  • Đối với góc trông nhỏ \(tan\alpha \approx \alpha ; tan\alpha_0 \approx \alpha_0\).

• Số bội giác của kính lúp khi ngắm chừng ở vô cực (điểm cực viễn)

\(G_\propto =\frac{OC_c }{f}\) = Đ/\(f\)

• Trong đó

  • Đ = \(OC_c\) : khoảng cách từ quang tâm của thấu kính mắt đến điểm cực cận của mắt (Đối với mắt không có tật trong vật lý người ta thường lấy Đ = 25cm = 0,25m)

  • \(f\): tiêu cự thấu kính hội tụ của kính lúp (m)

Bài 1:

Một người có khoảng nhìn rõ từ 15cm đến ∞. Người đó quan sát vật nhỏ qua kính lúp tiêu cự 5cm. Mắt đặt cách kính 10cm.
a. Xác định khoảng đặt vật trước kính
b. Tính số bội giác của người đó khi ngắm chừng ở vô cực (ngắm chừng ở cực viến)

Hướng dẫn giải:

• Khoảng đặt vật phía trước phải thỏa mãn điều kiện thu được ảnh qua kính nằm trong khoảng nhìn rõ của mắt

⇒  \(d_1\)  = \(OC_c= 15cm \Rightarrow d_1' = d_1 f /( d_1 - f ) = 7,5cm\)
\(d_2 = OC_v = \propto\)

\(\Rightarrow d_2' = f = 5cm\)
⇒  Khoảng đặt vật 5cm ≤ d ≤ 7,5cm

• Số bội giác khi ngắm chừng ở vô cực của người đó: \(G_\propto =\frac{OC_c }{f} =\) Đ/\(f = \frac{15}{5} = 3\)

Qua bài giảng Kính lúp này, các em cần hoàn thành 1 số mục tiêu mà bài đưa ra như :

• Trình bày được các khái niệm chung về tác dụng và số bội giác của các dụng cụ quang bổ trợ cho mắt.

• Nêu được công dụng và cấu tạo của kính lúp.

• Trình bày được sự tạo ảnh qua kính lúp.

• Vẽ dược đường truyền của chùm tia sáng từ một điểm của vật qua kính lúp.

Các em có thể hệ thống lại nội dung kiến thức đã học được thông qua bài kiểm tra Trắc nghiệm Vật lý 11 Bài 32 cực hay có đáp án và lời giải chi tiết. 

• Câu 1:

  Một người có khoảng nhìn rõ từ 15cm đến ∞. Người đó quan sát vật nhỏ qua kính lúp tiêu cự 5cm. Mắt đặt cách kính 10cm. Xác định khoảng đặt vật trước kính

  • A.  4cm ≤ d ≤ 7,5cm
  • B.  5cm ≤ d ≤ 8,5cm
  • C.  3cm ≤ d ≤ 7,5cm
  • D.  5cm ≤ d ≤ 7,5cm

• Câu 2:

  Một học sinh dùng kính lúp có độ tụ \(+10 dp\) để quan sát một vật nhỏ. Trong trường hợp mắt không bị tật và em học sinh ngắm chùm kính lúp nói trên ở vô cực.

  Cho \(OC_c = 25 cm\). Tính số bội giác.

  • A. \(G_\propto =3,5\)
  • B. \(G_\propto =3\)
  • C. \(G_\propto =2,5\)
  • D. \(G_\propto =2\)

• Câu 3:

  Yếu tố nào  sau đây không ảnh hưởng đến giá trị của số bội giác?

  • A. Kích thước của vật.
  • B. Đặc điểm của vật.
  • C. Đặc điểm của kính lúp.
  • D. Cả 3 phương án trên.

• Câu 4:

  Một người mắt bình thường có khoảng nhìn rõ ngắn nhất là 20cm quan sát một vật nhỏ nhờ một kính lúp trên vành ghi 5x. Kính lúp đặt sát mắt.
  Hỏi vật phải đặt trong khoảng nào trước kính lúp?

  • A. 6cm ≤ d ≤ 7cm
  • B. 5cm ≤ d ≤ 6cm
  • C. 4cm ≤ d ≤ 5cm
  • D. 3cm ≤ d ≤ 4cm

Câu 5- Câu 12: Xem thêm phần trắc nghiệm để làm thử Online 

Các em có thể xem thêm phần hướng dẫn Giải bài tập Vật lý 11 Bài 32 để giúp các em nắm vững bài học và các phương pháp giải bài tập.

Bài tập 1 trang 259 SGK Vật lý 11 nâng cao

Bài tập 2 trang 259 SGK Vật lý 11 nâng cao

Bài tập 3 trang 259 SGK Vật lý 11 nâng cao

Bài tập 4 trang 259 SGK Vật lý 11 nâng cao

Bài tập 32.1 trang 89 SBT Vật lý 11

Bài tập 32.2 trang 89 SBT Vật lý 11

Bài tập 32.3 trang 89 SBT Vật lý 11

Bài tập 32.4 trang 90 SBT Vật lý 11

Bài tập 32.5 trang 90 SBT Vật lý 11

Bài tập 32.6 trang 90 SBT Vật lý 11

Bài tập 32.7 trang 90 SBT Vật lý 11

Bài tập 32.8 trang 90 SBT Vật lý 11

Trong quá trình học tập nếu có thắc mắc hay cần trợ giúp gì thì các em hãy comment ở mục Hỏi đáp, Cộng đồng Vật lý Chúng tôi sẽ hỗ trợ cho các em một cách nhanh chóng!

Chúc các em học tập tốt và luôn đạt thành tích cao trong học tập!