CÔNG TY CỔ PHẦN TIN HỌC LẠC VIỆT
23 Nguyễn Thị Huỳnh, Phường 8, Quận Phú Nhuận, TP. Hồ Chí Minh
Page 2
SureLRN
Đáp án:
Giải thích các bước giải:
Dựng ảnh qua TKHT :
Muốn dựng ảnh A'B' của AB qua thấu kính [ AB vuông góc với trục chính của thấu kính, A nằm trên trục chính ] chỉ cần dựng B' của B bằng cách vẽ đường truyền của 2 tia sáng đặc biệt , sau đó từ B' hạ vuông góc xuống trục chính ta có ảnh A' của A
Dựng ảnh qua TKPK :
Muốn dựng ảnh của A'B' qua TKPK ta cũng chỉ cần dựng B' của B bằng cách vẽ 2 tia sáng đặc biệt của thấu kính phân kì khi đó ta có ảnh B' của B , tiếp tục hạ vuông góc B' xuống trục chính ta có ảnh A' của A
1/ Khái niệm ảnh, vật qua thấu kính hội tụa/ ảnh là gì?
ảnh của một điểm sáng qua thấu kính hội tụ là điểm đồng qui của chùm tia đi ra khỏi thấu kính [chùm tia ló] hoặc phần kéo dài của chúng.
- ảnh là thật nếu chùm tia ló là chùm tia hội tụ
- ảnh là ảo nếu chùm tia ló là chùm tia phân kì
vật sáng là một nguồn phát sáng là điểm đồng qui của chùm tia tới thấu kính
- vật là thật nếu chùm tia tới là chùm tia phân kỳ
- vật là ảo nếu chùm tia tới là chùm tia hội tụ
- Tia tới song song với trục chính → tia ló đi qua tiêu điểm chính [tia số 1]
- Tia tới đi qua quang tâm → tia ló truyền thẳng [tia số 2]
- Tia tới đi qua tiêu điểm của thấu kính → tia ló song song với trục chính [tia số 3]
a/ Trường hợp vật thật đặt vuông góc với trục chính của thấu kính hội tụ:
Cách vẽ: Coi vật sáng có điểm ngọn là B, điểm gốc là A.
- Từ điểm B vẽ tia song song với trục chính của thấu kính [tia số 1] thu được tia ló đi qua tiêu điểm F' [tiêu điểm ảnh của thấu kính].
- Từ điểm B vẽ tiếp tia đi qua quang tâm O của thấu kính [tia số 2] thu được tia ló truyền thẳng qua O
- Giao điểm của tia số 1 và tia số 2 là điểm B' ảnh của điểm B. Từ B' hạ vuông góc xuống trục chính của thấu kính => điểm A'
- Lưu ý: nếu phần kéo dài của tia ló gặp nhau => ảnh là ảo, nếu phần kéo dài không gặp nhau => ảnh ở vô cực [không có ảnh]
Các trường hợp tạo ảnh A'B' của AB qua thấu kính hội tụ
b/ Trường vật sáng AB đặt theo phương bất kỳ và tia tới thấu kính là bất kỳ
Bước 1: dựng ảnh B' của điểm B qua thấu kính với tia bất kỳ
- Tia tới từ B [tia Bx] theo phương bất kỳ không song song với trục chính, vẽ một trục phụ Ox song song với tia Bx, tia đi qua thấu kính là tia đi qua tiêu điểm phụ F'1 [giao điểm của Ox với tiêu diện là đường thẳng hạ vuông góc với trục chính đi qua tiêu diểm ảnh chính F']
- Tia tới BO truyền thẳng
- Giao điểm của hai tia trên là điểm B' ảnh của B
Bước 2: dựng ảnh A' của điểm A qua thấu kính với tia bất kỳ
làm tương tự như cách dựng ảnh B' của B
Bước 3: nối A'B' thu được ảnh của AB
Lưu ý: cách vẽ này áp dụng cho trường hợp phải vẽ ảnh qua hệ thấu kính vì sau khi tia tới đi qua thấu kính 1 tia ló ra khỏi thấu kính 1 sẽ là tia tới đối với thấu kính [2] lúc này nó có phương bất kỳ.
Xem thêm:
Tổng hợp lý thuyết, bài tập vật lí lớp 11 chương mắt và các dụng cụ quang
16:18:1223/11/2019
Để giải đáp câu hỏi này, chúng ta cùng tìm hiểu tính chất của ảnh tạo bởi thấu kính hội tụ, cách dựng ảnh của một vật tạo bởi thấu kính hội tụ có hình dạng ra sao? Công thức tính tiêu cự của thấu kính hội tụ viết như thế nào? và vận dụng vào bài tập qua bài viết dưới đây.
I. Đặc điểm của ảnh của một vật tạo bởi thấu kính hội tụ
1. Thí nghiệm
- Bố trí thí nghiệm như hình sau:
- Cả vật và màn đều được đặt vuông góc với trục chính của thấu kính hội tụ có tiêu cự khoảng 12cm.
* Câu C1 trang 116 SGK Vật Lý 9: Đặt vật ở xa thấu kính và màn ở sát thấu kính. Từ từ dịch chuyển màn ra xa thấu kính cho đến khi xuất hiện ảnh rõ nét của vật ở trên màn, do là ảnh thật. Ảnh thật cùng chiều hay ngược chiều so với vật?
° Lời giải câu C1 trang 116 SGK Vật Lý 9:
- Ảnh thật ngược chiều so với vật.
* Câu C2 trang 116 SGK Vật Lý 9: Dịch chuyển vật vào gần thấu kính hơn. Tiến hành thí nghiệm như trên, có thu được ảnh của vật trên màn nữa không? Ảnh thật hay ảo? Ảnh cùng chiều hay ngược chiều so với vật?
° Lời giải câu C2 trang 116 SGK Vật Lý 9:
- Khi dịch chuyển vật lại gần thấu kính hơn nữa, ta không còn thu được ảnh thật ngược chiều với vật trên màn nữa, mà sẽ quan sát thấy một ảnh ảo, cùng chiều với vật và lớn hơn vật.
* Câu C3 trang 116 SGK Vật Lý 9: Hãy chứng tỏ rằng không hứng được ảnh của vật ở trên màn. Hãy quan sát ảnh của vật qua thấu kính và cho biết đó là ảnh thật hay ảo, cùng chiều hay ngược chiều, lớn hơn hay nhỏ hơn vật.
° Lời giải câu C3 trang 116 SGK Vật Lý 9:
- Đặt vật nằm trong khoảng tiêu cự, màn ở sát thấu kính. Từ từ dịch chuyến màn ra xa thấu kính, không hứng được ảnh ở trên màn. Đặt mắt trên đường truyền của chùm tia ló, ta quan sát thấy ảnh cùng chiều, lớn hơn vật. Đó là ảnh ảo và không hứng được trên màn.
II. Cách dựng ảnh qua thấu kính hội tụ
1. Cách dựng ảnh của một điểm sáng S tạo bởi thấu kính hội tụ
- Từ ta dựng hai trong ba tia đặc biệt đến thấu kính sau đó vẽ hai tia ló ra khỏi thấu kính
- Nếu 2 tia ló cắt nhau thì giao điểm cắt nhau chính là ảnh thật S' của S, nếu đường kéo dài của hai tia ló cắt nhau thì giao điểm cắt nhau này chính là ảnh ảo S' của S qua thấu kính.
* Câu C4 trang 117 SGK Vật Lý 9: Hãy dựng ảnh S' của điếm sáng S trên hình 43.3 SGK.
◊ Dùng 2 trong 3 tia đặc biệt [tia đi qua tâm truyền thẳng, tia đi song song trục chính cho tia ló đi qua tiêu điểm F' và tia đi qua tiêu điểm F cho tia ló song song trục chính] để dựng ảnh [H.43.3a]
- Tia tới SI là tia đi song song với trục chính nên cho tia ló đi qua tiêu điểm F’
- Tia tới SO là tia đi quang tâm O nên cho tia ló đi thẳng
⇒ Hai tia ló trên giao nhau tại S’, ta thu được ảnh thật S’ của S qua thấu kính.
2. Cách dựng ảnh của một vật sáng AB tạo bởi thấu kính hội tụ
• Muốn dựng ảnh A'B' của AB qua thấu kính [AB vuông góc với trục chính, A nằm trên trục chính], chỉ cần dựng ảnh B' của B bằng cách vẽ hai trong ba tia sáng đặc biệt, sau đó từ B' hạ vuông góc xuống trục chính là ta có ảnh A' của A.
* Câu C5 trang 117 SGK Vật Lý 9: Vật sáng AB được đặt vuông góc với trục chính của thấu kính hội tụ có tiêu cự f = 12cm. Điểm A nằm trên trục chính. Hãy dựng ảnh A'B' của AB và nhận xét đặc điểm của ảnh A'B' trong hai trường hợp:
- Vật AB cách thấu kính một khoảng d = 36cm [hình 43.4a SGK].
- Vật AB cách thấu kính một khoảng d = 8cm [hình 43.4b SGK].
° Lời giải câu C5 trang 116 SGK Vật Lý 9:
- Dựng ảnh của vật sáng AB qua thấu kính hội tụ. Dùng hai trong ba tia sáng đã học để dựng ảnh B’ của điểm B.
◊ Vật AB cách thấu kính d = 36 cm, vật ngoài khoảng OF.
- Tia BI đi song song với trục chính nên cho tia ló đi qua F’
- Tia tới BO là tia đi quang tâm O nên cho tia ló đi thẳng
- Hai tia ló trên giao nhau tại B’, ta thu được ảnh thật B’ của B qua thấu kính.
- Từ B’ hạ vuông góc với trục của thấu kính, cắt trục chính tại điểm A’. A’ là ảnh của điểm A. A’B’ là ảnh của AB tạo bởi thấu kính hội tụ.
- Nhận xét: Ảnh A’B' là ảnh thật ngược chiều với vật khi vật được đặt ngoài khoảng tiêu cự [như hình trên]
◊ Vật AB cách thấu kính d = 8 cm, vật nằm trong khoảng OF.
- Tia BI đi song song với trục chính nên cho tia ló đi qua F’
- Tia tới BO là tia đi quang tâm O nên cho tia ló đi thẳng
- Hai tia ló trên có đường kéo dài giao nhau tại B’, ta thu được ảnh ảo B’ của B qua thấu kính.
- Từ B’ hạ vuông góc với trục của thấu kính, cắt trục chính tại điểm A’. A’ là ảnh của điểm A. A’B’ là ảnh của AB tạo bởi thấu kính hội tụ.
- Nhận xét: Ảnh ảo A’B’ cùng chiều với vật và lớn hơn vật khi vật được đặt trong khoảng tiêu cự [như hình trên]
• Ta có, các trường hợp tạo ảnh của thấu kính hội tụ:
| Vị trí đặt vật | Đặc điểm của ảnh |
| AB nằm ngoài tiêu cự [d>f] | A'B' là ảnh thật, ngược chiều với AB |
AB nằm trong tiêu cự [d
Chủ Đề |