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

1/ Khi một tia sáng đi từ không khí tới mặt phân cách giữa không khí và nước thì:
A. Chỉ có thể xảy ra hiện tượng phản xạ.
B. Chỉ có thể xảy ra hiện tượng khúc xạ.
C. Không thể đồng thời xảy ra cả hiện tượng khúc xạ và hiện tượng phản xạ.
D. Có thể đồng thời xảy ra cả hiện tượng khúc xạ và hiện tượng phản xạ.
2/ Khi chiếu tia sáng tới từ không khí vào nước, tia khúc xạ nằm trong mặt phẳng nào?
A. Mặt phẳng chứa tia tới.
B. Mặt phẳng chứa pháp tuyến tại điểm tới
C. Mặt phẳng chứa tia tới và pháp tuyến tại điểm tới
D. Mặt phẳng vuông góc với mặt nước.
3/ Hãy chọn từ thích hợp điền vào chỗ trống trong các câu sau:
Đối với TKHT:
a.Tia tới đi qua quang tâm thì tia ló..(1)..............................................................
b.Tia tới song song với trục chính thì tia ló...(2)................................................
c.Tia tới.... (3)............................................. thì tia ló song song với trục chính.
tiếp tục đi thẳng
đi qua tiêu điểm
đi qua quang tâm.
Kiểm tra bài cũ
Đường truyền của 3 tia sáng đặc biệt qua TKHT
- Tia tới đi đến quang tâm thì tia ló ...
đi thẳng
- Tia tới đi song song với trục chính thì tia ló ...
qua tiêu điểm
- Tia tới đi qua tiêu điểm chính thì tia ló ...
song song với trục chính
O
F
F’
Muốn dựng ảnh S’ của S qua thấu kính hội tụ ta tiến hành vẽ các tia như sau:
- Vẽ tia SI song song với trục chính => cho tia ló qua tiêu điểm F’
- Vẽ tia tới qua quang tâm => cho tia ló tiếp tục truyền thẳng.
- Hai tia hai tia ló cắt nhau tại S’ . Khi đó S’ là ảnh S. ảnh này là ảnh thật.
S`
Vẽ 2 trong 3 tia sáng đặc biệt xuất phát từ điểm sáng
Bài tập 1: S’ là ảnh của điểm sáng S đặt trước một TKHT như hình vẽ sau,hãy điền từ ( cụm từ) thích hợp vào chỗ (….) để hoàn thành các bước dựng ảnh
- Vẽ tia tới SI song song với trục chính => cho tia ló qua ……………………
- Vẽ tia tới …………………….=> cho tia ló tiếp tục truyền thẳng.
- Hai tia ló ………………………cắt nhau tại S’ . Khi đó S’ là ảnh S, ảnh này là …………………….
tiêu điểm F’
qua quang tâm
có phần kéo dài
ảnh ảo
A
B
O
F
F’
Hãy trình bày cách dựng ảnh của vật sáng AB và cho biết ảnh này là ảnh gì?
b) Tính khoảng cách từ ảnh tới thấu kính và chiều cao ảnh. Biết chiều cao vật là 27cm, khoảng cách từ vật đến thấu kính là 50cm và tiêu cự là 20cm
Bài tập 2:
Đặt vật sáng AB trước thấu kính hội tụ có Trục chính là (∆), các tiêu điểm là F, F’ như hình vẽ
Giải
a) Cách vẽ:
Vẽ tia tới BI song song trục chính choTia ló qua F’
Vẽ tia tới qua quang tâm O tia tới đi thẳng
- Hai tia ló cắt nhau ở B’(B’ là ảnh thật của B)
- Dựng A’B’ vuông góc với trục chính tại A’( A’ là ảnh của A). Khi đó A’B’ là ảnh thật của AB
I
A’
B’
Từ (1) và(2) có
(cm)
Chiều cao của ảnh:
Từ (1)
(cm)
b) Khoảng cách từ ảnh đến thấu kính
∆OA/B/ đồng dạng với ∆ OAB nên
(1)
∆F/A/B/ đồng dạng với ∆F/OI nên
(2)
Bài tập 3:
∆ là trục chính của thấu kính hội tụ, A’B’ là ảnh của vật sáng AB
(AB vuông góc với trục chính)
a) A’B’là ảnh thật hãy ảnh ảo? Tại sao ?
b) Hãy xác định quang tâm O tiêu điểm F, F’ của thấu kính đó
c) Giả sử chiều cao h’ của ảnh lớn gấp 1,5 lần chiều cao h của vật sáng. Hãy thiết lập công thức nêu mối quan hệ giữa d và f trong trường hợp này ( d là khoảng cách từ vật đến thấu kính, f là tiêu cự f = OF
Giải
a) A’B’ là ảnh ảo vì A’B’ cùng chiều và lớn hơn vật.
b) Xác định quang tâm O, vị trí đặt thấu kính, tiêu điểm F của thấu kính:
- Vẽ BB’ cắt trục chính tại O , thì O là quang tâm
- Vẽ thấu kính hội tụ vuông góc với trục chính và đi qua O .
- Vẽ tia tới BI song song với trục chính . Nối B’ - I và kéo dài cắt trục chính tại tiêu điểm F’. Tiêu điểm F lấy đối xứng qua quang tâm O
O
I
F’
F
Mà OF’ = f , Từ (1) và (2)
Thế (4) vào(3) ta có f = 3.OA = 3.d (5)
Vì A’B’= 1,5AB và OA = d từ (1) ta có :
OA’=1,5.OA (4)
(3)
c) Lập công thức liên hệ giữa d và f:
∆OA’B’ đồng dạng với ∆OAB nên
(1)
∆F’A’B’ đồng dạng với ∆F’OI nên
(2)
HƯỚNG DẪN VỀ NHÀ
Xem lại cách vẽ ảnh của điểm sáng S đặt trước TKHT.
Xem lại cách vẽ ảnh của vật sáng AB đặt vuông góc với trục chính của TKHT trong hai trường hợp:
+ Vật đặt ngoài khoản tiêu cự
+ Vật trong trong khoảng tiêu cự.
Xem lại các bài tập trên lớp và chú ý đến cách tính chiều cao ảnh, khoảng các từ ảnh đến thấu kính.
Tiếp tục làm các BT còn lại trong SBT – 51
- Đọc trước bài “Thấu kính phân kỳ”