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

TRƯỜNG THCS LƯƠNG PHÚ
VẬT LÍ 9
KIỂM TRA BÀI CŨ

Câu 1: Thấu kính hội tụ có đặc điểm và tác dụng
nào dưới đây?

Câu 2: Em hãy vẽ đường truyền của ba tia sáng đặc biệt xuất phát từ điểm sáng S qua thấu kính hội tụ ở hình 1.
Một thấu kính hội tụ được đặt sát vào một trang sách (hình 43.1). Hãy quan sát ảnh của dòng chữ qua thấu kính. Hình ảnh của dòng chữ thay đổi như thế nào khi từ từ dịch chuyển thấu kính ra xa trang sách?
Điều kiện để quan sát được ảnh cùng chiều và lớn hơn vật là gì?
ẢNH CỦA MỘT VẬT TẠO BỞI THẤU KÍNH HỘI TỤ
I – ĐẶC ĐIỂM CỦA ẢNH CỦA MỘT VẬT TẠO BỞI THẤU KÍNH HỘI TỤ:
1. Thí nghiệm:
Quan sát ảnh của một vật tạo bởi thấu kính hội tụ.
Bố trí thí nghiệm như hình vẽ.
Cả vật và màn đều được đặc vuông góc với trục chính của thấu kính hội tụ có tiêu cự khoảng 10cm.
ẢNH CỦA MỘT VẬT TẠO BỞI THẤU KÍNH HỘI TỤ
I – ĐẶC ĐIỂM CỦA ẢNH CỦA MỘT VẬT TẠO BỞI THẤU KÍNH HỘI TỤ:
1. Thí nghiệm:
a) Đặt vật ngoài khoảng tiêu cự:
C1: Đặt vật rất xa thấu kính và màn ở sát thấu kính.
Quay thấu kính về phía cửa sổ. Từ từ dịch chuyển màn ra xa thấu kính và quan sát xem có thu được ảnh của vật trên màn không? Ảnh này là ảnh thật hay ảnh ảo, cùng chiều hay ngược chiều so với vật? Ghi nhận xét vào bảng 1.
C2: Dịch chuyển vật vào gần thấu kính hơn (lần lượt thực hiện trường hợp 1, trường hợp 2) và màn ở sát thấu kính. Từ từ dịch chuyển màn ra xa thấu kính và cho biết có thu được ảnh của vật trên màn không? Ảnh này là ảnh thật hay ảo, cùng chiều hay ngược chiều, lớn hơn hay nhỏ hơn so với vật? Ghi nhận xét vào bảng 1.
+ Trường hợp 1: d > 2f
+ Trường hợp 2: f < d < 2f
(d > 20cm)
(10cm < d < 20cm)
ẢNH CỦA MỘT VẬT TẠO BỞI THẤU KÍNH HỘI TỤ
I – ĐẶC ĐIỂM CỦA ẢNH CỦA MỘT VẬT TẠO BỞI THẤU KÍNH HỘI TỤ:
1. Thí nghiệm:
b) Đặt vật trong khoảng tiêu cự (d < f):
C3: Hãy chứng tỏ rằng không hứng được ảnh của vật 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 so với vật? Ghi nhận xét vào bảng 1.
Bảng 1
Kết quả quan sát
Lần thí nghiệm
ẢNH CỦA MỘT VẬT TẠO BỞI THẤU KÍNH HỘI TỤ
I – ĐẶC ĐIỂM CỦA ẢNH CỦA MỘT VẬT TẠO BỞI THẤU KÍNH HỘI TỤ:
1. Thí nghiệm:
2. Hãy ghi các nhận xét ở trên vào bảng 1:
Điều kiện để quan sát được ảnh cùng chiều và lớn hơn vật là gì?
Quan sát thí nghiệm mô phỏng.
ẢNH CỦA MỘT VẬT TẠO BỞI THẤU KÍNH HỘI TỤ
I – ĐẶC ĐIỂM CỦA ẢNH CỦA MỘT VẬT TẠO BỞI THẤU KÍNH HỘI TỤ:
1. Thí nghiệm:
2. Hãy ghi các nhận xét ở trên vào bảng 1:
 Đối với thấu kính hội tụ:
- Vật đặt ngoài khoảng tiêu cự cho
Khi vật đặt rất xa thấu kính thì
- Vật đặt trong khoảng tiêu cự cho
Một điểm sáng nằm ngay trên trục chính, ở rất xa thấu kính, cho ảnh tại tiêu điểm của thấu kính. Chùm tia phát ra từ điểm sáng này chiếu tới mặt thấu kính được coi là chùm song song với trục chính của thấu kính.
Vật đặt vuông góc với trục chính cho ảnh cũng vuông góc với trục chính.
ẢNH CỦA MỘT VẬT TẠO BỞI THẤU KÍNH HỘI TỤ
I – ĐẶC ĐIỂM CỦA ẢNH CỦA MỘT VẬT TẠO BỞI THẤU KÍNH HỘI TỤ:
II – CÁCH DỰNG ẢNH:
1. Dựng ảnh của điểm sáng S tạo bởi thấu kính hội tụ:
S là một điểm sáng được đặt trước thấu kính hội tụ. Chùm sáng từ S phát ra, sau khi khúc xạ qua thấu kính, cho chùm tia ló hội tụ tại ảnh S’ của S. Để xác định vị trí của S’, chỉ cần vẽ đường truyền của một trong hai tia sáng đặc biệt.
Chùm tia sáng xuất phát từ S qua thấu kính cho chùm tia ló hội tụ tại điểm S’. S’ là gì của S?
Cần sử dụng mấy tia xuất phát từ S để xác định S’?
ẢNH CỦA MỘT VẬT TẠO BỞI THẤU KÍNH HỘI TỤ
I – ĐẶC ĐIỂM CỦA ẢNH CỦA MỘT VẬT TẠO BỞI THẤU KÍNH HỘI TỤ:
II – CÁCH DỰNG ẢNH:
1. Dựng ảnh của điểm sáng S tạo bởi thấu kính hội tụ:
C4: Hãy dựng ảnh S’ của điểm sáng S trên hình 43.3

S
F
F’
0
I
Hình 43.3
Có thể dựng ảnh S’ của S bằng những cách nào?
- Cách 1: Dùng tia tới qua quang tâm và tia tới song song với trục chính.
- Cách 2 : Dùng tia tới qua quang tâm và tia tới qua tiêu điểm.
- Cách 3 : Dùng tia tới song song với trục chính và tia tới qua tiêu điểm.
Cách 1
ẢNH CỦA MỘT VẬT TẠO BỞI THẤU KÍNH HỘI TỤ
I – ĐẶC ĐIỂM CỦA ẢNH CỦA MỘT VẬT TẠO BỞI THẤU KÍNH HỘI TỤ:
II – CÁCH DỰNG ẢNH:
1. Dựng ảnh của điểm sáng S tạo bởi thấu kính hội tụ:
C4: Hãy dựng ảnh S’ của điểm sáng S trên hình 43.3
S
F
F’
0
S
F
F’
0
I
K


K
Cách 2
Cách 3
ẢNH CỦA MỘT VẬT TẠO BỞI THẤU KÍNH HỘI TỤ
I – ĐẶC ĐIỂM CỦA ẢNH CỦA MỘT VẬT TẠO BỞI THẤU KÍNH HỘI TỤ:
II – CÁCH DỰNG ẢNH:
1. Dựng ảnh của điểm sáng S tạo bởi thấu kính hội tụ:
Dựng ảnh A’B’ của một vật sáng AB vuông góc với trục chính (A nằm trên trục chính) qua thấu kính hội tụ bằng cách nào?
2. 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 của thấu kính, A nằm trên trục chính), chỉ cần dựng ảnh B’ của B bằng cách vẽ đường truyền của hai tia sáng đặc biệt, sau đó từ B’ hạ vuông góc xuống trục chính ta có ảnh A’ của A.
ẢNH CỦA MỘT VẬT TẠO BỞI THẤU KÍNH HỘI TỤ
I – ĐẶC ĐIỂM CỦA ẢNH CỦA MỘT VẬT TẠO BỞI THẤU KÍNH HỘI TỤ:
II – CÁCH DỰNG ẢNH:
1. Dựng ảnh của điểm sáng S tạo bởi thấu kính hội tụ:
F
F’
0
F
F’
0
2. Dựng ảnh của một vật sáng AB tạo bởi thấu kính hội tụ:
C5: Vật sáng AB được đặt vuông góc với trục chính của một 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).
+ Vật AB cách thấu kính một khoảng d = 8cm (hình 43.4b).
a)
b)


A
B
A
B
I
I
Ảnh thật, ngược chiều và nhỏ hơn vật.
Ảnh ảo, cùng chiều và lớn hơn vật.
B’
A’
B’
A’
Em hãy sử dụng tia tới qua quang tâm và tia tới qua tiêu điểm F (hoặc kéo dài qua tiêu điểm F) để dựng ảnh A’B’ của AB qua thấu kính.
ẢNH CỦA MỘT VẬT TẠO BỞI THẤU KÍNH HỘI TỤ
I – ĐẶC ĐIỂM CỦA ẢNH CỦA MỘT VẬT TẠO BỞI THẤU KÍNH HỘI TỤ:
II – CÁCH DỰNG ẢNH:
III – VẬN DỤNG:
Xét hai tam giác đồng dạng:
C5: Vận dụng kiến thức đã học, hãy tính khoảng cách từ ảnh đến thấu kính và chiều cao của ảnh trong hai trường hợp ở C5. Cho biết vật AB có chiều cao h = 1cm.
Xét hai tam giác đồng dạng:
ẢNH CỦA MỘT VẬT TẠO BỞI THẤU KÍNH HỘI TỤ
I – ĐẶC ĐIỂM CỦA ẢNH CỦA MỘT VẬT TẠO BỞI THẤU KÍNH HỘI TỤ:
II – CÁCH DỰNG ẢNH:
III – VẬN DỤNG:
C5: + Vật AB cách thấu kính một khoảng d = 8cm:
Xét hai tam giác đồng dạng:
Xét hai tam giác đồng dạng:
A’
B’
Hãy ghép mỗi thành phần a), b), c), d), e) với một thành phần 1, 2, 3, 4, 5 để được một câu có nội dung đúng.
Thấu kính hội tụ là thấu kính có
Một vật đặt trước thấu kính hội tụ ở ngoài khoảng tiêu cự
Một vật đặt trước thấu kính hội tụ ở trong khoảng tiêu cự
Một vật đặt rất xa thấu kính hội tụ
Ảnh ảo tạo bởi thấu kính hội tụ
cho ảnh thật ngược chiều với vật.
cùng chiều và lớn hơn vật.
phần rìa mỏng hơn phần giữa.
cho ảnh ảo cùng chiều, lớn hơn vật.
cho ảnh thật có vị trí cách thấu kính một khoảng bằng tiêu cự.
ẢNH CỦA MỘT VẬT TẠO BỞI THẤU KÍNH HỘI TỤ
I – ĐẶC ĐIỂM CỦA ẢNH CỦA MỘT VẬT TẠO BỞI THẤU KÍNH HỘI TỤ:
II – CÁCH DỰNG ẢNH:
III – VẬN DỤNG:
ẢNH CỦA MỘT VẬT TẠO BỞI THẤU KÍNH HỘI TỤ
I – ĐẶC ĐIỂM CỦA ẢNH CỦA MỘT VẬT TẠO BỞI THẤU KÍNH HỘI TỤ:
II – CÁCH DỰNG ẢNH:
CÓ THỂ EM CHƯA BiẾT
1. Đặt mắt hứng chùm tia ló sẽ quan sát được ảnh của một vật tạo bởi thấu kính. Nếu nhìn thấy ảnh ngược chiều với vật thì đó là ảnh thật. Nếu nhìn thấy ảnh cùng chiều với vật thì đó là ảnh ảo.
2. Biết được quy luật về sự tảo ảnh của một vật bởi thấu kính hội tụ, người ta dùng nó để chế tạo các dụng cụ quang học mở rộng khả năng nhìn của mắt như: ống nhòm, máy ảnh, đèn chiếu, kính lúp, kính hiển vi, kính thiên văn… Những dụng cụ đó giúp chúng ta quan sát được những vật ở rất xa hoặc những chi tiết rất nhỏ, mà bằng mắt thường chúng ta không nhìn thấy được.
Hướng dẫn về nhà:
Học bài và làm các bài tập 42 - 43 trong SBT.
Xem trước bài 44 SGK và thực hiện trước C1, C3, C4, C5, C6.