Bài 43. Ảnh của một vật tạo bởi thấu kính hội tụ

Môn Vật Lý 9
NHIỆT LIỆT CHÀO MỪNG

CÁC THẦY CÔ GIÁO ĐẾN DỰ GIỜ
Giáo viên: Nguyễn Thị Hương
Hiện tượng khúc xạ ánh sáng là gì? Nêu kết luận về sự khúc xạ ánh sáng khi truyền từ không khí sang nước?
Đáp án:*Hiện tượng tia sáng truyền từ môi trường trong suốt này sang môi trường trong suốt khác bị gãy khúc tại mặt phân cách giữa hai môi trường,được gọi là hiện tượng khúc xạ ánh sáng .
KIỂM TRA BÀI CŨ
*Khi tia sáng truyền từ không khí sang nước thì:
Tia khúc xạ nằm trong mặt phẳng tới
Góc khúc xạ nhỏ hơn góc tới
Thí nghiệm
Tia tới
Tia ló
THẢO LUẬN NHÓM
Quan sát thấu kính của nhóm em và trả lời các câu hỏi sau:
1. Thấu kính làm bằng vật liệu gì?
2. So sánh độ dày phần rìa so với phần giữa của thấu kính hội tụ
Thấu kính hội tụ được làm bằng vật liệu trong suốt (thường là thủy tinh hoặc nhựa)
Thấu kính hội tụ có phần rìa mỏng hơn phần giữa.
Tiết diện mặt cắt ngang của một số thấu kính hội tụ được mô tả trên hình vẽ sau:
Trục chính
Trục chính:
Trục chính của thấu kính là một đường thẳng vuông góc với mặt thấu kính mà một tia sáng truyền dọc theo đó sẽ không bị đổi hướng.
Quang tâm
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.
F
Vẫn thí nghiệm trên, nếu chiếu chùm tia tới vào mặt bên kia của thấu kính thì chùm tia ló có đặc điểm gì ?
Tiêu điểm:
-Chùm tia tới song song với trục chính của thấu kính hội tụ cho chùm tia ló hội tụ tại một điểm F nằm trên trục chính. Điểm đó gọi là tiêu điểm của thấu kính.
-
Nếu cho tia tới song song với trục chính thì tia ló
F
qua tiêu điểm.
Nếu cho tia tới đi qua tiêu điểm của thấu kính thì tia ló
F
F’
song song với trục chính.
Ghi nhớ
Thấu kính hội tụ thường dùng có phần rìa mỏng hơn phần giữa.
Một chùm tia tới song song với trục chính của thấu kính hội tụ cho chùm tia ló hội tụ tại tiêu điểm của thấu kính.
Đường truyền của ba tia sáng đặc biệt qua thấu kính hội tụ:
Tia tới đến quang tâm thì tia ló tiếp tục truyền thẳng theo phương của tia tới.
Tia tới song song với trục chính thì tia ló qua tiêu điểm.
Tia tới qua tiêu điểm thì tia ló song song với trục chính.
Thấu kính hội tụ được ứng dụng rất nhiều trong đời sống và kỹ thuật
KÍNH THIÊN VĂN
KÍNH HIỂN VI
Trong kính thiên văn và kính hiển vi người ta lắp ghép nhiều thấu kính hội tụ tạo thành một hệ thấu kính để nhìn rõ những vật nhỏ hoặc những vật ở xa
ỐNG NHÒM
MÁY ẢNH
(1)
(2)
(3)
F’
s
F
C7: Trên hình bên có vẽ thấu kính hội tụ, quang tâm O, trục chính Δ, hai tiêu điểm F và F’, các tia tới 1, 2, 3. Hãy vẽ tia ló của các tia này.

Bài 42- 43.9 (SBT) Chiếu một tia sáng vào một thấu kính hội tụ.
Tia ló ra khỏi thấu kính sẽ qua tiêu điểm, nếu:


Bài 42 – 43.10 (SBT): Chiếu một tia sáng vào một thấu kính hội tụ.
Tialó ra khỏi thấu kính sẽ song song với trục
chính, nếu:

1/ 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.
2/ Trục chính cắt thấu kính ở hai điểm trên hai mặt của thấu kính. Đối với thấu kính mỏng có thể có hai điểm đó trùng nhau, đó là quang tâm của thấu kính.
Xin chân thành cảm ơn các thầy cô giáo
cùng toàn thể các em học sinh!
Thấu kính làm bằng vật liệu trong suốt (thường là thủy tinh hoặc nhựa)
Thấu kính hội tụ có phần rìa mỏng hơn phần giữa.
THẢO LUẬN NHÓM
Quan sát thấu kính của nhóm em và trả lời các câu hỏi sau:
1. Thấu kính làm bằng vật liệu gì?
2. So sánh độ dày phần rìa so với phần giữa của thấu kính hội tụ
Thí nghiệm
Thí nghiệm
Chiếu 1 chùm sáng tới song song theo phương vuông góc với mặt thấu kính hội tụ => Chùm tia khúc xạ ra khỏi thấu kính là chùm hội tụ.
Tia tới
Tia ló
Tia sáng đi tới thấu kính gọi là tia tới. Tia khúc xạ ra khỏi thấu kính gọi là tia ló.
Thí nghiệm
Trục chính
Trục chính:
- Là đường thẳng đi qua điểm chính giữa và vuông góc với thấu kính hội tụ.
- Kí hiệu: r
r
Trục chính
Trục chính:
- Là đường thẳng đi qua điểm chính giữa và vuông góc với thấu kính hội tụ.
- Kí hiệu: r
Tiêu điểm:
-Chùm tia tới song song với trục chính của thấu kính hội tụ cho chùm tia ló hội tụ tại một điểm F nằm trên trục chính .Điểm đó gọi là tiêu điểm của thấu kính.
-Mỗi thấu kính có hai tiêu điểm điểm F và F’ đối xứng nhau qua quang tâm.
Khoảng cách từ quang tâm đến mỗi tiêu điểm OF = OF’ = f gọi là tiêu cự của thấu kính
* Đường truyền của ba tia sáng đặc biệt qua thấu kính hội tụ:
-Tia tới đến quang tâm thì tia ló
-Tia tới song song với trục chính thì tia ló
- Tia tới qua tiêu điểm thì tia ló
tiếp tục truyền thẳng theo phương của tia tới
qua tiêu điểm .
song song với trục chính.
? Chiếu các tia sáng bất kỳ đi qua giao điểm giữa trục chính và thấu kính, quan sát đường truyền của các tia ló, rút ra nhận xét.
Quang tâm
Vẫn thí nghiệm trên, nếu chiếc chùm tia tới vào mặt kia của thấu kính thì chùm tia ló có đặc điểm gì ?
Tiêu điểm:
-Tiêu điểm là điểm hội tụ trên trục chính của chùm tia ló khi chùm tia tới song song với trục chính của thấu kính hội tụ.
-Mỗi thấu kính có hai tiêu điểm điểm F và F’ đối xứng nhau qua quang tâm.
C8: Hãy trả lời câu hỏi của bạn kiên nêu ở đầu bài ?
Thấu kính hội tụ là thấu kính có phần rìa mỏng hơn phần gữa.
Nếu chiếu một chùm sáng tới song song với trục chính của thấu kính hội tụ thì chùm tia ló sẽ hội tụ tại tiêu điểm của thấu kính
Trả lời
Hiện tượng khúc xạ ánh sang là gì? Nêu kết luận về sự khúc xạ ánh sáng khi truyền từ không khí sang nước?
i
r
S
N
N`
Q
P
I
K
Không khí
Nước
*Hiện tượng tia sáng truyền từ môi trường trong suốt này sang môi trường trong suốt khác bị gãy khúc tại mặt phân cách giữa hai môi trường,được gọi là hiện tượng khúc xạ ánh sáng .
KIỂM TRA BÀI CŨ
*Khi tia sáng truyền từ không khí sang nước thì:
Tia khúc xạ nằm trong mặt phẳng tới
Góc khúc xạ nhỏ hơn góc tới
Bạn Kiên: Cậu dùng loại kính gì hứng ánh sáng mặt trời mà lại đốt cháy được tờ 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
ỐNG NHÒM
MÁY ẢNH
Thấu kính hội tụ được dùng làm vật kính của máy ảnh (các em sẽ được tìm hiểu ở bài 47)
II. Trục chính, quang tâm, tiêu điểm, tiêu cự của thấu kính hội tụ:
Trục chính:
C4: Trong ba tia sáng tới thấu kính, tia nào qua thấu kính truyền thẳng mà không bị đổi hướng?
Trục chính
r
(r) gọi là trục chính của thấu kính.
Trong các tia tới vuông góc với mặt thấu kính hội tụ, có một tia cho tia ló truyền thẳng không đổi hướng.
Tia này trùng với một đường thẳng được gọi là trục chính (r) của thấu kính
Bố trí thí nghiệm như hình 42.2, trong đó chiếu chùm sáng tới song song theo phương vuông góc với mặt một thấu kính hội tụ.
C1: Chùm tia khúc xạ ra khỏi thấu kính có đặc điểm gì mà người ta gọi nó là thấu kính hội tụ ?
+ Mục tiêu thí nghiệm:
Tìm hiểu đặc điểm của chùm tia khúc xạ ra khỏi thấu kính khi chiếu chùm sáng tới song song theo phương vuông góc với mặt thấu kính
+ Dụng cụ:
1 nguồn sáng phát ra các tia sáng song song, 1 thấu kính hội tụ, 2 màn chắn, 1 giá quang học.
+ Tiến hành thí nghiệm:
Chiếu một chùm sáng tới song song theo phương vuông góc với thấu mặt thấu kính họi tụ.
+ Đối tượng cần quan sát:
Quan sát chùm tia khúc xạ ra khỏi thấu kính
+ Nhiện vụ cần hoàn thành
Trả lời câu C1.
Thấu kính
Nguồn sáng
Màn chắn
3. Một vài khái niệm
N
N`
P
Q
I
K
S
- I là điểm tới,
- IK là tia khúc xa.�
- Đường NN` vuông góc với mặt phân cách là pháp tuyến tại điểm tới.
- Mặt phẳng chứa tia tới SI và� pháp tuyến NN` là mặt phẳng tới.
i
r
SI là tia tới.
Các tia sáng đặc biệt qua thấu kính hội tụ:
- Tia qua quang tâm O thì truyền thẳng
- Tia song song trục chính thì tia ló đi qua tiêu điểm của thấu kính.
- Tia qua tiêu điểm thì tia ló // trục chính.
C7: Một thấu kính hội tụ, quang tâm O, trục chính ∆, hai tiêu điểm F và F’, các tia tới 1, 2, 3. Hãy vẽ các tia ló tương ứng với các tia tới ?
S●
F
F’
o
Δ
(1)
(2)
(3)