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

Kiểm tra bài cũ:
Vẽ đường truyền của tia sáng qua thấu kính phân kì ?
S
F O F`
S`
Tiết 49: ảnh của một vật tạo bởi thấu kính phân kỳ.
Bạn Đông bị cận thị nặng. Nếu Đông bỏ kính ra, ta nhìn thấy mắt bạn to hơn hay nhỏ hơn khi nhìn mắt bạn lúc đeo kính ?
I - Đặc điểm của ảnh của một vật tạo bởi thấu kính phân kì.
Bố trí TN như hình 45.1 để quan sát ảnh của một vật tạo bởi thấu kính phân kì. Vật và màn ảnh đều được đặt vuông góc với trục chính của thấu kính phân kì có tiêu cự khoảng 12 cm
F O F (?)
C1: Hãy làm TN để chứng tỏ rằng không hứng được ảnh của vật trên màn với mọi vị trí của vật.
Trả lời: Đặt vật ở một vị trí bất kì trước thấu kính phân kì. Đặt màn hứng ở sát thấu kính. Từ từ đưa màn hứng ra xa thấu kính và quan sát xem có thu được ảnh của vật trên màn hay không. Thay đổi vị trí đặt vật ta vẫn thu được kết quả như trên ( không thu được ảnh).
C2: Làm thế nào để quan sát được ảnh của vật tạo bởi thấu kính phân kì ? ảnh đó là ảnh thật hay ảo? Cùng chiều hay ngược chiều với vật?
Trả lời: Muốn quan sát được ảnh ta phải đặt mắt trên đường truyền của tia ló. ảnh đó là ảnh ảo, cùng chiều với vật, ảnh đó nhỏ hơn vật.
Vậy đặc điểm của ảnh của một vật tạo bởi thấu kính phân kì là gì ?
? ảnh của một vật tạo bởi thấu kính phân kì là ảnh ảo, cùng chiều và nhỏ hơn vật.
II - Cách dựng ảnh.
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.
F O F` (?)
B
A
+ Từ B` hạ 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.
Trả lời:
+ Dựng ảnh B` của điểm B qua thấu kính, ảnh này là điểm đồng quy khi kéo dài chùm tia ló.
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 = 12 cm. Điểm A nằm trên trục chính và cách quang tâm O một khoảng OA= 24 cm.
+ Hãy dựng ảnh A`B` của AB tạo bởi thấu kính phân kì đã cho.
+ Dựa vào hình vẽ, hãy lập luận để chứng tỏ rằng ảnh này luôn nằm trong khoảng tiêu cự của thấu kính.
F O F` (?)
B
A
B`
A`
I
K
B
A
Trả lời:
+ Dựa vào tia song song với trục chính và tia đi qua quang tâm của thấu kính phân kì ta dựng được ảnh của vật AB.
+ Khi tịnh tiến AB luôn vuông góc với trục chính thì tại mọi vị trí, tia BI là không đổi, cho tia ló IK cũng không đổi. Do đó tia BO luôn cắt tia IK kéo dài tại B` nằm trong đoạn FI. Chính vì vậy A`B` luôn nằm trong khoảng tiêu cự.
III - Độ lớn của ảnh ảo tạo bởi các thấu kính.
C5: Đặt vật AB trước một thấu kính có tiêu cự f= 12 cm .Vật AB cách thấu kính một khoảng d = 8 cm, 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 O F` (?)
B
A
B`

A`
F O F` (?)
B
A
B`
A`
Trả lời:
+ ảnh ảo của vật AB tạo bởi thấu hội tụ lớn hơn vật.
+ ảnh ảo của vật AB tạo bởi thấu kính phân kì nhỏ hơn vật.
Hãy so sánh độ lớn của ảnh ảo với vật ?
IV- Vận dụng.
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.
Trả lời: ảnh ảo tạo bởi thấu kính hội tụ và phân kì:
* Giống nhau: Cùng chiều với vật.
* Khác nhau:
+ Đối với thấu kính hội tụ thì ảnh lớn hơn vật và ở xa thấu kính hơn vật.
+ Đối với thấu kính phân kì thì ảnh nhỏ hơn vật và ở gần thấu kính hơn vật.
Cách nhận biết nhanh chóng một thấu kính là hội tụ hay phân kì: Đưa thấu kính lại gần dòng chữ trên trang sách. Nếu nhìn qua thấu kính thấy hình ảnh dòng chữ cùng chiều, to hơn so với khi nhìn trực tiếp thì đó là thấu kính hội tụ. Ngược lại, nếu thấy hình ảnh dòng chữ cùng chiều, nhỏ hơn so với nhìn trực tiếp thì đó là thấu kính phân kì.
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 câu C5 khi vật có chiều cao h= 6 mm.
C8: Hãy trả lời câu hỏi nêu ra ở phần mở bài.
F O
B
A
B`
A`