CHUYÊN ĐỀ SỰ TẠO ẢNH BỞI THẤU KÍNH
I. LÝ THUYẾT
1) Khái niệm ảnh và vật trong quang học
- Ảnh điểm là điểm đồng quy của chùm tia ló hay đường kéo dài của chúng.
+ Ảnh điểm là thật nếu chùm tia ló hội tụ.
+ Ảnh điểm là ảo nếu chùm tia ló phân kì.
- Vật điểm là điểm đồng quy của chùm tia tới hay đường kéo dài của chúng.
+ Vật điểm là thật nếu chùm tia tới là chùm phân kì.
+ Vật điểm là ảo nếu chùm tia tới là chùm hội tụ.
2) Cách dựng ảnh tạo bởi thấu kính
- Các tia đặc biệt:
+ Tia tới đi qua quang tâm O thì truyền thẳng.
+ Tia tới song song với trục chính thì tia ló hoặc đường kéo dài đi qua tiêu điểm ảnh chính F’.
+ Tia tới đi qua tiêu điểm vật chính F hoặc đường kéo dài đi qua F thì tia ló song song với trục chính.
- Tia bất kì:
+ Cách 1:
• Vẽ trục phụ song song với tia tới.
• Xác định tiêu điểm tiêu điểm ảnh phụ.
• Tia ló (đường kéo dài) đi qua tiêu điểm ảnh phụ
+ Cách 2:
• Vẽ tiêu điểm vật phụ.
• Vẽ trục phụ đi qua tiêu điểm vật phụ đó.
• Tia ló song song với trục phụ.
- Xác định ảnh bằng cách vẽ đường đi của tia sáng.
3) Các trường hợp ảnh tạo bởi thấu kính
II. BÀI TẬP VẬN DỤNG
Bài 1: Cho một thấu kính có hai mặt lồi. Khi đặt trong không khí có độ tụ D1 ,khi đặt trong chất lỏng có chiết suất là n’= 1,68 thì thấu kính lại có độ tụ D2 = -(D1/5).
a) Vậy chiết suất n của thấu kính là bao nhiêu?
b) Cho một mặt có bán kính cong gấp 4 lần bán kính cong của mặt kia và D1 =2,5 dp. Bán kính cong của hai mặt này?
Đáp án: 1,5; 25cm; 100 cm.
Bài 2: Cho thủy tinh làm thấu kính có chiết suất n = 1,5.
a) Bạn hay tìm tiêu cự của các thấu kính khi đặt trong không khí. Nếu:
- Hai mặt lồi có bán kính 10cm và 30 cm
- Mặt lồi có bán kính 10cm và mặt lõm có bán kính 30cm.
Đáp án: a)15 cm; 30 cm b)60 cm; 120 cm
b) Khi chúng được cho vào trong nước có chiết suất n’= 4/3, thì tiêu cự của thấu kính trên là bao nhiêu?
Bài 3: Một thấu kính hai có mặt lồi. Độ tụ là D1 khi đặt trong không khí, khi đặt trong chất lỏng có chiết suất n’= 1,68 thấu kính lại có độ tụ D2 = -(D1/5).
a) Vậy chiết suất n của thấu kính là bao nhiêu?
b) Một mặt có bán kính cong gấp 4 lần bán kính cong của mặt kia và cho D1 =2,5 dp. Bán kính cong của hai mặt này là bao nhiêu?
Đáp án: 1,5; 25cm; 100 cm.
Bài 4: Cho một thấu kính thủy tinh có chiết suất n = 1,5. Đặt nó trong không khí nó có độ tụ 5 dp. Cho thấu kính vào chất lỏng có chiết suất n’ thì thấu kính có tiêu cự f’ = -1m. Tìm chiết suất của thấu kính?
Đáp án: 1,67
Bài 5: Cho thấu kính hội tụ có tiêu cự là 10cm. Vật sáng AB là một đoạn thẳng đặt vuông góc trục chính của thấu kính và cách thấu kính 30cm. Hãy xác định số phóng đại ảnh, vị trí ảnh và tính chất ảnh.
Đáp án: d / = 15cm ; k = ─ ½
Bài 6: Cho thấu kính phân kỳ có tiêu cự là 10cm. Đặt vuông góc vật sáng AB với trục chính của thấu kính, cách thấu kính 20cm. Xác định số phóng đại ảnh,vị trí ảnh và tính chất ảnh.
Đáp án: d / = ─ (20/3) cm ; k = 1/3
Bài 7: Đặt vuông góc vật sáng AB với trục chính của một thấu kính hội tụ và cách thấu kính 10 cm. Nhìn qua thấu kính ta sẽ thấy 1 ảnh cùng chiều và cao gấp 3 lần vật. Hãy xác định tiêu cự của thấu kính, vẽ hình?
Đáp án: 15 cm.
Bài 8: Cho hai thấu kính hội tụ L1 và L2 có tiêu cự lần lượt là f1=30cm và f2=20cm đặt đồng trục và chúng cách nhau L=60. Đặt vuông góc vật sáng AB=3 cm với trục chính (A ở trên trục chính) trước L1 cách O1 một khoảng là d1. Hãy xác định vị trí, chiều, độ cao và tính chất của anh cuối A’B’ qua hệ thấu kính trên và vẽ ảnh với:
a) d1=45 cm b) d1=75 cm
Đáp án:
a) d’’=12cm; 2,4cm
b) d’’=-20cm; 4cm
Bài 9: Một vật sáng AB cao 1cm đặt vuông góc của một hệ gồm hai thấu kính L1 và L2 đồng trục cách L1 một khoảng d1=30cm. Thấu kính L1 là thấu kính hội tụ và có tiêu cự f1=20cm , thấu kính L2 là thấu kính phân kì tiêu cự là f2=-30cm, hai thấu kính cách nhau L=40cm. Xác định vị trí, chiều, độ cao và tính chất của ảnh cuối cùng A’B’ qua hệ thấu kính trên.
Đáp án: d’2 = 60cm>0 => ảnh A’B’ là ảnh thật
K= -6<0 => Vậy ảnh A’B’ ngược chiều với vật AB; A’B’=AB=6cm
----------
Trên đây là toàn bộ nội dung tài liệu Chuyên đề về Sự tạo ảnh bởi thấu kính môn Vật Lý 11 năm học 2020-2021, để theo dõi nhiều tài liệu tham khảo hữu ích khác vui lòng đăng nhập vào hệ thống Chúng tôi chọn chức năng xem online hoặc tải về máy!
Chúc các em học tập thật tốt!
