Bài 45. Ảnh của một vật tạo bởi thấu kính phân kì

CHUYÊN ĐỀ VẬT LÍ
Tiết 49: ẢNH CỦA MỘT VẬT TẠO BỞI THẤU KÍNH PHÂN KÌ
Ngày thực hiện: 27 tháng 2 năm 2008.
GV thực hiện: Nguyễn Thị Thu Hà
Câu 1: Hãy nêu đặc điểm của các tia sáng qua thấu kính phân kì mà em đã học? Biểu diễn trên hình vẽ các tia sáng đó?
Câu 2: Đặc điểm nào sau đây là không phù hợp với thấu kính phân kì.
A. Có phần rìa mỏng hơn phần giữa.
B. Làm bằng chất trong suốt.
C. Có thể có một mặt phẳng còn mặt kia là mặt cầu lõm.
D. Có thể hai mặt cầu của thấu kính đều có dạng hai mặt cầu lõm.
Câu 3: Dùng một thấu kính phân kì hứng ánh sáng mặt trời (chùm sáng song song) theo phương song song với trục chính của thấu kính. Thông tin nào sau đây là đúng?
A. Chùm tia ló là chùm sáng hội tụ tại tiêu điểm của thấu kính.
B. Chùm tia ló là chùm song song.
C. Chùm tia ló là chùm sáng phân kì.
D. Các thông tin A, B, C đều đúng.
Muốn quan sát ảnh của một vật tạo bởi thấu kính phân kì cần có những dụng cụ gì?
C1
Hãy làm thí nghiệm để chứng tỏ rằng không thể hứng được ảnh của vật trên màn với mọi vị trí của vật?
Đặt vật ở một vị trí bất kì trước thấu kính phân kì. Đặt màn hứng ở sát thấu kính. Từ từ đưa màn ra xa thấu kính và quan sát xem có ảnh trên màn hay không. Thay đổi vị trí của vật và củng làm tương tự, ta vẫn được kết quả như trên.
C2
Làm thế nào để quan sát được ảnh của vật tạo bởi thấu kính phân kì?
Muốn quan sát được ảnh của vật tạo bởi thấu kính phân kì ta đặt mắt trên đường truyền của chùm tia ló.
Ảnh đó là ảnh thật hay ảnh ảo? Cùng chiều hay ngược chiều so với vật?
Khi vật đặt rất xa thấu kính thì ảnh ảo của vật có vị trí cách thấu kính một khoảng bằng tiêu cự.
Muốn dựng ảnh của một điểm sáng S tạo bởi thấu kính phân kì ta làm thế nào?
.
F
F’
S
S’
.
O
C3
Dựa vào kiến thức đã học ở bài trước, hãy nêu cách dựng ảnh của vật AB qua thấu kính phân kì, biết AB vuông góc với trục chính, A nằm trên trục chính.
- Dựng ảnh B’ của điểm B qua thấu kính, ảnh này là điểm đồng quy khi kéo dài chùm tia ló.
- Từ B’ hạ đường thẳng vuông góc với trục chính của thấu kính, cắt trục chính tại A’. A’ là ảnh của điểm A.
A’B’ là ảnh của vật AB tạo bởi thấu kính phân kì.
C4
Trên hình 45.2 cho biết vật AB được đặt vuông góc với trục chính của thấu kính phân kì có tiêu cự f = 12cm. Điểm A nằm trên trục chính và cách quang tâm O một khoảng OA = 24cm. Hãy dựng ảnh A’B’ của vật AB tạo bởi thấu kính đã cho?
Hình 45.2
K
F’
F
A
B
A’
B’
I
o
C5
Đặt vật AB trước một thấu kính có tiêu cự f = 12cm. Vật AB cách thấu kính một khoảng d = 8cm, A nằm trên trục chính. Hãy dựng ảnh A’B’ của AB. Dựa vào hình vẽ để nêu nhận xét về độ lớn của ảnh so với vật trong hai trường hợp:
Thấu kính là hội tụ.
- Thấu kính là phân kì.
F’
F
I
o
A’
B’
A
B
F
F’
A’
B’
A
B
I
O
C6
Từ bài toán trên, hãy cho biết ảnh ảo của một vật tạo bởi thấu kính hội tụ và thấu kính phân kì có đặc điểm gì giống nhau, khác nhau. Từ đó hãy nêu cách nhận biết nhanh chóng một thấu kính là hội tụ hay phân kì?
B’
Ảnh ảo cùng chiều với v?t
b,Khác nhau:
a,Giống nhau:
- TKHT: ảnh lớn hơn vật và cách xa thấu kính hơn vật.
- TKPK: ảnh nhỏ hơn vật và gần thấu kính hơn vật.
c,Cách nhận biết:
-Sờ tay thấy phần giữa dày hơn phần rìa, đó là thấu kính hội tụ. Thấy phần rìa dày hơn phần giữa đó là thấu kính phân kì.
-Đưa vật gần thấu kính thấy ảnh cùng chiều nhỏ hơn vật đó là thấu kính phân kì. Ảnh cùng chiều lớn hơn vật đó là thấu kính hội tụ.
C7
Vận dụng kiến thức hình học, tính khoảng cách từ ảnh đến thấu kính và chiều cao của ảnh trong hai trường hợp ở C5 khi vật có chiều cao h = 6mm.
B’
Trường hợp thấu kính hội tụ:
và A’B’ =
C7
C7
Trường hợp thấu kính phân kì:
I
A
B
F
F’
A’
B’
O
Ta có
AOB
A’OB’
(1)
Ta có
IOF
B’A’F
(2)
Từ (1) và (2) suy ra:
fd’= df –dd’
Chia hai vế cho fdd’ ta có:
Từ (1)
s
s
C8
Bạn Đông bị cận thị nặng. Nếu Đông bỏ kính ra, thì ta nhìn thấy mắt bạn to hơn hay nhỏ hơn khi nhìn mắt bạn lúc đang đeo kính?
Bạn Đông bị cận thị nặng. Nếu Đông bỏ kính ra, ta nhìn thấy mắt bạn to hơn khi nhìn mắt bạn lúc đang đeo kính, vì kính của bạn là thấu kính phân kì. Khi ta nhìn mắt bạn qua thấu kính phân kì, ta nhìn thấy ảnh ảo của mắt, nhỏ hơn mắt khi không đeo kính.
a. Thấu kính phân kì là thấu kính có
1. ảnh ảo cùng chiều nhỏ hơn vật.
2. phần giữa mỏng hơn phần rìa.
b. Chùm sáng song song tới thấu kính phân kì cho
c. Một vật đặt ở mọi vị trí trước thấu kính phân kì luôn cho
d. Ảnh của một vật tạo bởi thấu kính phân kì luôn
3. nằm trong khoảng tiêu cự của thấu kính.
4. chùm tia ló phân kì, nếu kéo dài các tia thì chúng đều đi qua tiêu điểm của thấu kính.
a - b - c - d -
2
4
1
3
Đối với thấu kính phân kì:
- Vật sáng đặt ở mọi vị trí trước thấu kính phân kì luôn cho ảnh ảo, cùng chiều nhỏ hơn vật và luôn nằm trong khoảng tiêu cự của thấu kính.
- Vật đặt rất xa thấu kính, ảnh ảo của vật có vị trí cách thấu kính một khoảng bằng tiêu cự.
Bài tập về nhà:
Làm bài tập 44-45.1 đến 44-45.4
Chuẩn bị cho tiết sau: Nghiên cứu bài 46.Mỗi em một bản báo cáo thực hành.

Kính chúc quý thầy cô sức khoẻ.

Chúc các em học tốt.