Bài 42. Thấu kính hội tụ

Kiểm tra bài cũ
? Hãy nêu kết luận hiện tượng khúc xạ ánh sáng khi tia sáng truyền từ không khí sang các môi trường trong suốt khác ?
Kết luận chung :
* Khi ánh sáng truyền từ không khí sang các môi trường trong suốt rắn , lỏng khác nhau thì Góc khúc xạ ..................... góc tới
* Góc tới tăng(giảm) góc khúc xạ ..........................................
* Khi góc tới bằng 00 thì góc khúc xạ ........................ , tia sáng................ khúc xạ
nhỏ hơn
Cũng tăng (giảm)
Cũng bằng 00
Không bị
Bạn Kiên: Cậu dùng loại kính gì hứng ánh sáng mặt trời mà lại đốt cháy được miếng giấy trên sân như vậy?
Bạn Long: Anh tớ bảo đó là thấu kính hội tụ.
Bạn Kiên: Thấu kính hội tụ là gì nhỉ?
Bài hôm nay ta sẽ tìm hiểu về Thấu kính hội tụ
I - Đặc điểm của thấu kính hội tụ
1 - Thí nghiệm
?
Các nhóm học tập hãy bố trí thí nghiệm như hình 42.2 SGK
Chiếu một chùm sáng tới song song theo phương vuông góc với mặt thấu kính hội tụ.
C1: Chùm tia khúc xạ ra khỏi thấu kính có đặc điểm gì mà người ta gọi đó là thấu kính hội tụ?
Chùm tia khúc xạ ra khỏi thấu kính là chùm hội tụ.
C2: Hãy chỉ ra tia tới, tia ló.
A
B
C
D
* Tia AB:Tia tíi
* Tia BC: Tia lã
I - Đặc điểm của thấu kính hội tụ
1 - Thí nghiệm
? Thấu kính được làm bằng vật liệu gì?
* Chùm tia sáng song song chuyền qua thấu kính hội tụ khi ló ra đều hội tụ tại một điểm
2 - Hình dạng của thấu kính hội tụ
C3: Tìm hiểu, so sánh độ dày phần rìa so với phần giữa của thấu kính hội tụ.
Ký hiệu thấu kính hội tụ
TiÕt diÖn cña mét sè thÊu kÝnh héi tô bÞ c¾t theo mét mÆt ph¼ng vu«ng gãc víi mÆt thÊu kÝnh.
* PhÇn r×a cña thÊu kÝnh héi tô máng h¬n phÇn gi÷a
C8: Trả lời câu hỏi của bạn Kiên nêu ra ở đầu bài.
* Thấu kính được làm bằng vật liệu trong suốt( thường là thuỷ tinh hoặc nhựa)
I - Đặc điểm của thấu kính hội tụ
1 - Thí nghiệm
?
2 - Hình dạng của thấu kính hội tụ
II - Trục chính , Quang tâm , tiêu điểm , tiêu cự của thấu kính hội tụ
1 - Trục chính
C4: Quan sát lại thí nghiệm và cho biết, trong ba tia sáng tới thấu kính, tia nào qua thấu kính truyền thẳng không bị đổi hướng? Tìm cách kiểm tra điều này.
* Trong ba tia s¸ng tíi thấu kính, tia ë gi÷a truyền thẳng, không bÞ ®æi hướng. Cã thÓ dïng th­íc th¼ng kiÓm tra ®­êng truyÒn cña tia s¸ng ®ã.
* Tia này trùng với một đường thẳng được gọi là trục chính (?) của thấu kính.
()
?
2 - Quang Tâm
O
- Trục chính của thấu kính hội tụ đi qua m?t di?m O trong thấu kính m� m?i tia sỏng t?i di?m n�y d?u truy?n th?ng, khụng d?i hu?ng. Di?m O g?i l� quang tõm c?a th?u kớnh.
I - Đặc điểm của thấu kính hội tụ
1 - Thí nghiệm
2 - Hình dạng của thấu kính hội tụ
II - Trục chính , Quang tâm , tiêu điểm , tiêu cự của thấu kính hội tụ
1 - Trục chính
Trong cỏc tia t?i vuụng gúc v?i m?t th?u kớnh h?i t?, cú m?t tia lú truy?n th?ng khụng d?i hu?ng. Tia n�y trựng v?i m?t du?ng th?ng du?c g?i l� tr?c chớnh (?) c?a th?u kớnh
()
?
2 - Quang Tâm
- Trục chính của thấu kính hội tụ đi qua quang tâm (o) của thấu kính
I - Đặc điểm của thấu kính hội tụ
II - Trục chính , Quang tâm , tiêu điểm
, tiêu cự của thấu kính hội tụ
1 - Trục chính
Là đường thẳng hướng vuông góc với mặt thấu kính tại điểm giữa của thấu kính
O
Hãy tìm hiểu các tia sáng truyền qua quang tâm của thấu kính hội tụ
- Mọi tia sáng truyền qua Quang tâm của thấu kính hội tụ khi ló ra tiếp tục truyền thẳng
()
C5:Quan sát lại thí nghiệm và cho biết điểm hội tụ F của chùm tia ló nằm trên đường thẳng chứa tia tới nào? Hãy biểu diễn chùm tia tới và chùm tia ló trong thí nghiệm này trên hình 42.4. SGK.
2 - Quang Tâm
- Trục chính của thấu kính hội tụ đi qua quang tâm (o) của thấu kính
I - Đặc điểm của thấu kính hội tụ
II - Trục chính , Quang tâm , tiêu điểm , tiêu cự của thấu kính hội tụ
1 - Trục chính
O
C6: Vẫn thí nghiệm trên, nếu chiếu chùm tia tới vào mặt bên kia của thấu kính thì chùm tia ló có đặc điểm gì?
- Mọi tia sáng truyền qua Quang tâm của thấu kính hội tụ khi ló ra tiếp tục truyền thẳng
3 - Tiêu điểm
F
* Điểm hội tụ F của chùm tia tới song song với trục chính của thấu kính, nằm trên trục chính. Điểm F gọi là tiêu điểm.
()
* Khi ®ã chïm tia lã vÉn héi tô t¹i mét ®iÓm trªn trôc chÝnh (®iÓm F’).
* Mỗi thấu kính hội tụ có hai tiêu điểm: F và F` nằm về hai phía, cách đều quang tâm
F`
?
2 - Quang Tâm
- Trục chính của thấu kính hội tụ đi qua quang tâm (o) của thấu kính
I - Đặc điểm của thấu kính hội tụ
II - Trục chính , Quang tâm , tiêu điểm , tiêu cự của thấu kính hội tụ
1 - Trục chính
O
- Mọi tia sáng truyền qua Quang tâm của thấu kính hội tụ khi ló ra tiếp tục truyền thẳng
3 - Tiêu điểm
F
F`
- Các tia tới song song với trục chính khi ló ra đều đi qua tiêu điểm . Mỗi Thấu kính đều có 2 tiêu điểm F và F`
- Các tia tới truyền qua tiêu điểm khi ló ra đều song song với trục chính
4 - Tiêu cự :
Khoảng cách từ quang tâm đến mỗi tiêu điểm gọi là Tiêu cự của thấu kính
Trên hình vẽ hãy chỉ ra Tiêu cự của thấu kính
Ký hiệu tiêu cự : f f = OF = OF`
f
f
Điền từ hoặc cụm từ thích hợp vào chỗ trống.
* Thấu kính hội tụ thường dùng có (1)....mỏng hơn phần giữa
* Một chùm tia tới song song với trục chính của thấu kính hội tụ cho (2) .................. Hội tụ Tại (3)...................của Thấu kính
* Đường truyền của 3 tia sáng đặc biệt qua thấu kính hội tụ :
+ Tia tới đến Quang tâm thì tia ló (4)................................... .....Theo phương tia tới
+ Tia tới song song với trục chính thì tia ló (5).................................
+ Tia tới qua tiêu điểm thì tia ló (6)..............................với trục chính
Chùm tia ló
Tiêu điểm
Tiếp tục truyền thẳng
Qua tiêu điểm
Song song
F`
F
F
F
F
F
F
F
Phần rìa
Ghi nhớ:
- Đường truyền của 3 tia sáng đặc biệt qua thấu kính hội tụ + Tia tới đến Quang tâm thì tia ló tiếp tục truyền thẳng Theo phương tia tới + Tia tới song song với trục chính thì tia ló truyền qua tiêu điểm + Tia tới qua tiêu điểm thì tia ló song song với trục chính
Vận dụng : Vẽ tia ló trong các trường hợp sau
O
F
F`
a)
S
O
F
F`
b)
S
O
F
F`
c)
S
S`
III. Vận dụng
Câu 2 : Thấu kính hội tụ là thấu kính có :
A . Phần rìa mỏng hơn phần giữa .
B . Phần rìa dày hơn phần giữa .
C . Chùm tia tới song song víi trôc chÝnh chùm tia ló hội tụ .
D. A và C đúng
Chọn đáp án đúng
Có thể em chưa biết :
Những kết luận về đường truyền của tia sáng qua thấu kính hội tụ sẽ càng đúng khi thấu kính có bề dày phần giữa càng nhỏ ( thấu kính mỏng ) và khi tia ló lệch càng ít so với trục chính .
Trục chính cắt thấu kính ở hai điểm trên hai mặt của thấu kính . Đối với thấu kính mỏng có thể coi hai điểm đó trùng nhau, đó là quang tâm của thấu kính. Trªn h×nh ta chØ vÏ trôc chÝnh c¾t thÊu kÝnh t¹i mét ®iÓm.
Hướng dẫn học bài
Học phần ghi nhớ _ sách giáo khoa _ trang 115
Làm bài tập số 42 – 43.3 trang 50 _ sách bài tập
Hướng dẫn bài 42-43.3(SBT-Tr50)
Trên hình 42-43.3 có vẽ trục chính , quang tâm O, hai tiêu điểm F, F’ của một thấu kính, hai tia ló 1, 2 cho ảnh S’ của điểm sáng S.
a)Vì sao em biết thấu kính đã cho là hội tụ?
b)Bằng cách vẽ, hãy xác định điểm sáng S.
a) Vì tia ló (1) và (2) hội tụ tại một điểm ( Tại S’)
->Thấu kính đã cho là thấu kính hội tụ.
b)- Tia ló (1) đi qua tiêu điểm F’ -> Tia tới là tia đi song song với trục chính.
- Tia ló (2) là tia đi song song với trục chính-> Tia tới là tia đi qua tiêu điểm của thấu kính.
=> Giao điểm của hai tia tới trên chính là điểm sáng S cần xác định.
HD: