Bài 46. Thực hành: Đo tiêu cự của thấu kính hội tụ

Vật sáng AB chiều cao h đặt vuông góc với trục chính của một thấu kính hội tụ tiêu cự f, cách thấu kính một khoảng d (AЄ trục chính) cho ảnh A/B/ có chiều cao h/, cách thấu kính một khoảng d/. Điền nội dung thích hợp vào dấu … trong bảng sau để so sánh h/ với h, d/ với d trong trường hợp A/B/ là ảnh thật:
So sánh
d >2f
2f > d > f
. . . . .
. . . . .
. . . . .
. . . . .
h/ với h
d/ với d
h/ < h
d/ < d
h/ > h
d/ > d
Vị trí đặt vật
KIỂM TRA
Vật sáng AB chiều cao h đặt vuông góc với trục chính của một thấu kính hội tụ tiêu cự f, cách thấu kính một khoảng d (AЄ trục chính) cho ảnh A/B/ có chiều cao h/, cách thấu kính một khoảng d/.Điền nội dung thích hợp vào dấu … trong bảng sau để so sánh h/ với h, d/ với d trong trường hợp A/B/ là ảnh thật:
So sánh
d >2f
2f > d > f
h/ với h
d/ với d
h/ < h
d/ < d
h/ > h
d/ > d
Vị trí đặt vật
d = 2f
. . . . .
. . . . .
+Dự đoán:
h/ = h
d/ = d
KIỂM TRA
KIỂM TRA
+ Chứng minh: Dựa vào cách dựng ảnh của vật sáng AB có độ cao h đặt vuông góc với trục chính cách thấu kính hội tụ một khoảng bằng 2 lần tiêu cự (OA=2f), ta sẽ thu được một ảnh ngược chiều, cao bằng vật (A/B/ =h/ = h=AB) và cũng nằm cách thấu kính khoảng 2f. Khi đó, khoảng cách giữa vật và ảnh sẽ là 4f (hình vẽ).
A
B
A/
B/
F
F/
O
I
h
Màn ảnh
h/
2f
2f
LỜI GIẢI
a- Dựng ảnh:
+ Ta có: ABF = OIF nên



b- Chứng minh
+ Mặt khác tia sáng BI qua tiêu điểm F đến TKHT nên cho tia
Từ (1) và (2) => A/B/ = AB hay h/=h
+Vậy: ABO = A/B/O
AB = OI = h (1)
ló IB/ song song với trục chính của thấu kính, hay A/B/ = OI (2)



+Từ đó suy ra A/O = AO = 2f, hay A/O+AO= 4f => d + d/ = 4f
Nhận xét: Ở TKHT, khi d = 2f thì h/ = h và d/ = d nên d+d/ = 4f
c- Ngược lại, ta dễ dàng chứng minh được:
Khi đặt 1 vật sáng trước 1 TKHT thu được 1 ảnh rõ nét của vật, nếu h/ = h(hoặc d/ = d) thì d/ = d = 2f (=> d + d/ = 4f ).
BÀI 46 THỰC HÀNH: ĐO TIÊU CỰ CỦA THẤU KÍNH HỘI TỤ
I - CHUẨN BỊ
1. Dụng cụ (SGK)
2. Lí thuyết
a) Dựa vào cách dựng ảnh của một vật qua thấu kính hội tụ, hãy chứng minh rằng: Nếu ta đặt một vật AB có độ cao là h vuông góc với trục chính của một thấu kính hội tụ và cách thấu kính một khoảng bằng 2 lần tiêu cự (OA=2f) thì ta sẽ thu được một ảnh ngược chiều, cao bằng vật (A/B/ = h/ = h = AB) và cũng nằm cách thấu kính khoảng 2f. Khi đó, khoảng cách giữa vật và ảnh sẽ là 4f.

b) Cách đo f (SGK)
3. Chuẩn bị sẵn báo cáo thực hành theo mẫu đã cho ở cuối bài
BÀI 46 THỰC HÀNH: ĐO TIÊU CỰ CỦA THẤU KÍNH HỘI TỤ
I - CHUẨN BỊ
II - NỘI DUNG THỰC HÀNH
1. Lắp ráp thí nghiệm:
2. Tiến hành thí nghiệm
Bước 1: Đo chiều cao vật.
Bước 2: Dịch chuyển vật và màn ảnh ra xa dần thấu kính cho đến khi thu được ảnh rõ nét.
Bước 3: Khi đã thấy ảnh rõ nét, cần kiểm tra lại xem hai điều kiện d=d/ , h=h/ có được thoả mãn hay không.
Bước 4: Nếu hai điều kiện trên đã được thoả mãn thì đo khoảng cách từ vật đến màn ảnh
và tính tiêu cự của thấu kính theo công thức: f =
d + d/
4
YÊU CầU
- Ti?n h�nh l�m thớ nghi?m 3 l?n, ghi l?i cỏc s? li?u c?n thi?t.
- L�m thớ nghi?m kh?n truong, chớnh xỏc, khụng l�m h?ng d? dựng.
Yêu cầu : Cho đèn hoạt động ở U = 12V ; thấu kính đặt cố định ở chính giữa giá quang học.
BÀI 46 THỰC HÀNH: ĐO TIÊU CỰ CỦA THẤU KÍNH HỘI TỤ
KếT QUả THí NGHIệM
(Tiờu c? c?a th?u kớnh)
BÀI 46 THỰC HÀNH: ĐO TIÊU CỰ CỦA THẤU KÍNH HỘI TỤ
I - CHUẨN BỊ
II - NỘI DUNG THỰC HÀNH
III - KẾT THÚC THỰC HÀNH
1- Hoàn thành báo cáo thực hành, nộp cho giáo viên.
2- Tiến hành thu dọn đồ dùng thí nghiệm, để đúng nơi qui định.
Xin chân thành cảm ơn các thầy cô giáo và các em !