Tài liệu Chương mắt dụng cụ quang học vật lý 11 có đáp án

CƠ SỞ LUYỆN THI ĐẠI HỌC HỒNG PHÚC - ĐỊA CHỈ SỐ 26-28 ĐƯỜNG SỐ 1, KDC METRO , TP CẦN THƠ LẮNG KÍNH I. TÓM TẮẮT LÝ THUYẾẮT. 1. Đường đi của ta sáng qua lăng kính: - Tia sáng ló JR qua lăng kính bị lệch vềề phía đáy của lăng kính so với phương của ta sáng tới. A 2. Công thức của lăng kính: - Tại I: sini = n.sinr. - Tại J: sini’ = n.sinr’. - Góc chiềết quang của lăng kính: A = r + r’. I J - Góc lệch của ta sáng qua lăng kính: D = i + i’ – A. * Trường hợp nềếu các góc là nhỏ ta có các công thức gầền đúng: S K i = n.r n i’ = n.r’. A = r + r’. D = (n – 1).A 3. Góc lệch cực tểu: Khi ta sáng qua lăng kính có góc lệch cực tểu thì đường đi của ta sáng đôếi xứng qua mặt phần giác của góc chiềết quang của lăng kính. Ta có: i = i’ = im(góc tới ứng với độ lệch cực tểu) r = r’ = A/2. Dm = 2.im – A. hay im = (Dm + A)/2. sin(Dm + A)/2 = n.sinA/2. 4. Điềều kiện để có ta ló ra cạnh bền: - Đôếi với góc chiềết quang A: A ≤ 2.igh. - Đôếi với góc tới i: i  i0 với sini0 = n.sin(A – igh). 5. Ứng dụng: - Lăng kính phản xạ toàn phầền có tác dụng như gương phẳng nền dùng làm kính tềềm v ọng ở các tầều ngầềm. - Trong ôếng nhòm, người ta dùng 2 lăng kính phản xạ toàn phầền đ ể làm đ ổi chiềều ảnh. II. CÁC DẠNG BÀI TẬP. Dạng 1: Tính các đại lượng liền quan đềến lăng kính PP: - Công thức góc lệch của ta sáng qua lăng kính: D = i + i’ – A. - Trường hợp góc nhỏ: D = (n – 1).A. Lúc đó ta tnh A theo đ ơn vị rad. - Góc lệch cực tểu: Khi có góc lệch cực tểu (hay các ta sáng đôếi x ứng qua m ặt phần giác c ủa góc A) thì: r = r’ = A/2. i = i’ = (Dm + A)/2. Giaùo Vieân: Danh Hoaøng Khaûi - Hotline: 01224474468 Trang 1 CƠ SỞ LUYỆN THI ĐẠI HỌC HỒNG PHÚC - ĐỊA CHỈ SỐ 26-28 ĐƯỜNG SỐ 1, KDC METRO , TP CẦN THƠ - Nềếu đo được góc lệch cực tểu D m và biềết được A thì có thể tnh được chiềết suầết của chầết làm lăng kính. *BÀI TẬP VẬN DỤNG: Bài 1: Lăng kính có góc chiềết quang A = 30 0, chiềết suầết n = 1,6. Chiềếu vào mặt bền của lăng kính một ta sáng có góc tới i = 400. Tính góc lệch của ta sáng qua lăng kính. ĐS: D = 2307’. Bài 2: Một lăng kính có góc chiềết quang A. Chiềếu ta sáng SI đềến vuông góc v ới m ặt bền c ủa lăng kính. Biềết góc lệch của ta ló và ta tới là D = 15 0. Cho chiềết suầết của lăng kính là n = 4/3. Tính góc chiềết quang A? ĐS: A = 3509’. Bài 3: Một lăng kính có tềết diện thẳng là tam giác đềều ABC. M ột ta sáng đềến m ặt AB trong tềết diện ABC với góc tới 30 0 thì ta ló ra khỏi không khí rà sát mặt AC của lăng kính. Tính chiềết suầết của chầết làm lăng kính. ĐS: n = 1,527. Bài 4: Lăng kính có góc chiềết quang A = 600, chiềết suầết n = 1,41  2 đặt trong không khí. Chiềếu ta sáng SI tới mặt bền với góc tới i = 450. a) Tính góc lệch của ta sáng qua lăng kính. b) Nềếu ta tăng hoặc giảm góc tới 100 thì góc lệch tăng hay giảm. ĐS: a) D = 300, b) D tăng. Bài 5: Một lăng kính thủy tnh có góc chiềết quang A, chiềết suầết n = 1,5. Chiềếu ta sáng qua lăng kính để có góc lệch cực tểu băềng góc chiềết quang A. Tính góc B c ủa lăng kính biềết tềết di ện thẳng là tam giác cần tại A. ĐS: B = 48036’. Bài 6: Chiềếu một ta sáng SI đềến vuông góc với màn E tại I. Trền đ ường đi c ủa ta sáng, ng ười ta đặt đỉnh I của một lăng kính thủy tnh có góc chiềết quang A = 5 0, chiềết suầết n = 1,5 sao cho SI vuông góc với mặt phần giác của góc chiềết quang I, ta sáng ló đềến màn E t ại đi ểm J. Tính IJ, biềết răềng màn E đặt cách đỉnh I của lăng kính một khoảng 1m. ĐS: IJ = 4,36cm Dạng 2: Điềều kiện để có ta ló PHƯƠNG PHÁP: - Áp dụng tnh góc giới hạn phản xạ toàn phầền tại mặt bền của lăng kính: sin(igh) = n2/n1 với n1 là chiềết suầết của lăng kính, n2 là chiềết suầết của môi trường đặt lăng kính - Điềều kiện để có ta ló: + Đôếi với góc chiềết quang A: A ≤ 2.igh. + Đôếi với góc tới i: i  i0 với sini0 = n.sin(A – igh). - Chú ý: góc i0 có thể ầm, dương hoặc băềng 0. - Quy ước: i0 > 0 khi ta sáng ở dưới pháp tuyềến tại điểm tới I. i0 < 0 khi ta sáng ở trền pháp tuyềến tại điểm tới I. BÀI TẬP VẬN DỤNG Giaùo Vieân: Danh Hoaøng Khaûi - Hotline: 01224474468 Trang 2 CƠ SỞ LUYỆN THI ĐẠI HỌC HỒNG PHÚC - ĐỊA CHỈ SỐ 26-28 ĐƯỜNG SỐ 1, KDC METRO , TP CẦN THƠ Bài 1: Một lăng kính có góc chiềết quang A = 30 0, chiềết suầết n = 1,5. Chiềếu một ta sáng tới mặt lăng kính dưới góc tới i. Tính i để ta sáng ló ra khỏi lăng kính. ĐS: -18010’≤ i ≤ 900. Bài 2: Lăng kính thủy tnh có góc chiềết quang A, chiềết suầết n = = 1,41  2 . Chiềếu một ta sáng SI đềến lăng kính tại I với góc tới i. Tính i để: a) Tia sáng SI có góc lệch cực tểu. b) Không có ta ló. ĐS: a) i = 450. b) i ≤ 21028’. Bài 3: Một lăng kính thủy tnh có chiềết suầết n = 1,5 tềết diện thẳng là tam giác vuông cần ABC, góc A = 900. Chiềếu ta sáng đềến mặt bền lăng kính tại I sao cho nó song song v ới đáy BC. Tia khúc x ạ qua mặt bền đềến đáy BC tại K. Veẽ đường đi c ủa ta sáng băềng vi ệc tnh các góc i, r và tnh góc lệch D? III. ĐẾỀ TRẮẮC NGHIỆM TỔNG HỢP: Câu 1. Chiềếu một chùm ta sáng đỏ hẹp coi như một ta sáng vào mặt bền của một lăng kính có tềết diện thẳng là tam giác cần ABC có góc chiềết quang A = 8 0 theo phương vuông góc với mặt phẳng phần giác của góc chiềết quang tại một điểm tới rầết gầền A. Biềết chiềết suầết của lăng kính đôếi với ta đỏ là nd = 1,5. Góc lệch của ta ló so với ta tới là: A. 20 B. 40 C. 80 D. 120 Câu 2. Chiềếu vào mặt bền một lăng kính có góc chiềết quang A =60 0 một chùm ánh sáng hẹp coi như một ta sáng. Biềết góc lệch của ta màu vàng là cực tểu. Chiềết suầết của lăng kính với ta màu vàng là nv = 1,52 và màu tm nt = 1,54 . Góc ló của ta màu tm băềng: A. 51,20 B. 29,60 C. 30,40 D. đáp án khác Cầu 3. Một lăng kính có góc chiềết quang A và chiềết suầết n, được đặt trong nước có chiềết suầết n’. Chiềếu 1 ta sáng tới lăng kính với góc tới nhỏ. Tính góc lệch của ta sáng qua lăng kính. A. D = A( n  1) n' B. D = A( n  1) n' C. D = A( n'  1) n D. D = A( n'  1) n Câu 4. Lăng kính có góc chiềết quang A =60 0 . Khi ở trong không khí thì góc lệch cực tểu là 30 0. Khi ở trong một chầết lỏng trong suôết chiềết suầết x thì góc lệch cực tểu là 4 0. Cho biềết sin 320 = Giá trị của x là: A. x = 2 B. x = 3 C. x = 4 3 3 2 . 8 D. x = 1,5 Câu 5. Lăng kính có góc chiềết quang A =600 , chiềết suầết n = 2 ở trong không khí. Tia sáng tới mặt thứ nhầết với góc tới i. Có ta ló ở mặt thứ hai khi: A. i  150 B. i  150 C. i  21, 47 0 D. i  21, 470 Câu 6. Lăng kính có góc chiềết quang A = 600, chiềết suầết n = 2 ở trong không khí. Tia sáng tới mặt thứ nhầết với góc tới i. Không có ta ló ở mặt thứ hai khi: A. i  150 B. i  150 C. i  21, 47 0 D. i  21, 470 Câu 7. Lăng kính có góc chiềết quang A và chiềết suầết n = 3 . Khi ở trong không khí thì góc lệch có giá trị cực tểu Dmin =A. Giá trị của A là: A. A = 300 B. A = 600 C. A = 450 D. tầết cả đềều sai Giaùo Vieân: Danh Hoaøng Khaûi - Hotline: 01224474468 Trang 3 CƠ SỞ LUYỆN THI ĐẠI HỌC HỒNG PHÚC - ĐỊA CHỈ SỐ 26-28 ĐƯỜNG SỐ 1, KDC METRO , TP CẦN THƠ Câu 8. Lăng kính có góc chiềết quang A = 30 0 , chiềết suầết n = 2 . Tia ló truyềền thẳng ra không khí vuông góc với mặt thứ hai của lăng kính khi góc tới i có giá trị: A. i = 300 B. i= 600 C. i = 450 D. i= 150 Câu 9. Lăng kính có góc chiềết quang A =600, chiềết suầết n = 2 . Góc lệch D đạt giá trị cực tểu khi góc tới i có giá trị: A. i= 300 B. i= 600 C. i= 450 D. i= 900 Câu 10. Chọn cầu trả lời đúng A. Góc lệch của ta sáng đơn săếc qua lăng kính là D = i + i’ – A B. Khi góc tới i tăng dầền thì góc lệch D giảm dầền, qua một cực tểu rôềi tăng dầền. C. Khi lăng kính ở vị trí có góc lệch cực tểu thì ta tới và ta ló đôếi xứng với nhau qua m ặt ph ẳng phần giác của góc chiềết quang A. D. Tầết cả đềều đúng. Câu 11. Chọn cầu trả lời sai A. Lăng kính là môi trường trong suôết đôềng tnh và đ ẳng hướng được giới hạn bởi hai m ặt phẳng không song song. B. Tia sáng đơn săếc qua lăng kính seẽ luôn luôn bị lệch vềề phía đáy. C. Tia sáng không đơn săếc qua lăng kính thì chùm ta ló seẽ bị tán săếc D. Góc lệch của ta đơn săếc qua lăng kính là D = i + i' – A Câu 12. Cho một chùm ta sáng chiềếu vuông góc đềến m ặt AB c ủa m ột lăng kính ABC vuông góc tại A và góc ABC = 30 , làm băềng thủy tnh chiềết suầết n=1,3. Tính góc l ệch c ủa ta ló so v ới ta tới. A. 40,50 B. 20,20 C. 19,50 D. 10,50 Câu 13. Sử dụng hình veẽ vềề đường đi của ta sáng qua lăng kính: SI là ta tới, JR là ta ló, D là góc lệch giữa ta tới và ta ló, n là chiềết suầết của chầết làm lăng kính. Công th ức nào trong các công thức sau là sai? A. sin i1 = 1 sin i2 n B. A = r1 + r2 C. D = i1 + i2 – A D. sin A  Dmin A  n sin 2 2 Câu 14. Sử dụng hình veẽ vềề đường đi của ta sáng qua lăng kính: SI là ta tới, JR là ta ló, D là góc lệch giữa ta tới và ta ló, n là chiềết suầết của chầết làm lăng kính.Công thức nào trong các công thức sau đầy là đúng? A. sin i1 = nsinr1 B. sin i2 =nsinr2 C. D = i1 + i2 – A D.A, B và C đềều đúng Câu 15. Điềều nào sau đầy là đúng khi nói vềề lăng kính và đường đi của một ta sáng qua lăng kính? A. Tiềết diện thẳng của lăng kính là một tam giác cần. B. Lăng kính là một khôếi chầết trong suôết hình lăng trụ đ ứng, có tềết di ện th ẳng là m ột hình tam giác C. Mọi ta sáng khi quang lăng kính đềều khúc xạ và cho ta ló ra khỏi lăng kính. D. A và C. Câu 16. Điềều nào sau đầy là đúng khi nói vềề lăng kính? A. Lăng kính là một khôếi chầết trong suôết hình lăng trụ đứng, có tềết di ện th ẳng là m ột hình tam giác B. Góc chiềết quang của lăng kính luôn nhỏ hơn 900. C. Hai mặt bền của lăng kính luôn đôếi xứng nhau qua mặt phẳng phần giác của góc chiềết quang. Giaùo Vieân: Danh Hoaøng Khaûi - Hotline: 01224474468 Trang 4 CƠ SỞ LUYỆN THI ĐẠI HỌC HỒNG PHÚC - ĐỊA CHỈ SỐ 26-28 ĐƯỜNG SỐ 1, KDC METRO , TP CẦN THƠ D. Tầết cả các lăng kính chỉ sử dụng hai mặt bền cho ánh sáng truyềền qua Câu 17. Lăng kính phản xạ toàn phầền là một khôếi lăng trụ thủy tnh có tềết diện thẳng là A. một tam giác vuông cần B. một hình vuông C. một tam giác đềều D. một tam giác bầết kì Câu 18. Một lăng kính đặt trong không khí, có góc chiềết quang A = 30 0 nhận một ta sáng tới vuông góc với mặt bền AB và ta ló sát mặt bền AC của lăng kính. Chiềết suầết n của lăng kính A. 0 B. 0,5 C. 1,5 D. 2 Câu 19. Chọn cầu đúng A. Góc lệch của ta sáng đơn săếc qua lăng kính là D = i + i' – A (trong đó i = góc t ới; i' = góc ló; D = góc lệch của ta ló so với ta tới; A = góc chiềết quang) B. Khi góc tới i tăng dầền thì góc lệch D giảm dầền, qua góc lệch cực tểu rôềi tăng dầền C. Khi lăng kính ở vị trí có góc lệch cực tểu thì ta tới và ta ló đôếi xứng với nhau qua m ặt ph ẳng phần giác của góc chiềết quang A D. Tầết cả đềều đúng Câu 20. Một ta sáng tới gặp mặt bền của một lăng kính dưới góc tới i 1 khúc xạ vào lăng kính và ló ra ở mặt bền còn lại. Nềếu ta tăng góc i1 thì: A. Góc lệch D tăng B. Góc lệch D không đổi C. Góc lệch D giảm D. Góc lệch D có thể tăng hay giảm Câu 21. Một lăng kính có tềết diện thẳng là tam giác đềều, ba m ặt nh ư nhau, chiềết suầết n = 3 , được đặt trong không khí (chiềết suầết băềng 1). Chiềếu ta sáng đ ơn săếc năềm trong m ặt ph ẳng tềết diện thẳng, vào mặt bền của lăng kính với góc tới i = 600. Góc lệch D của ta ló ra mặt bền kia A. tăng khi i thay đổi B. giảm khi i tăng C. giảm khi i giảm D. không đổi khi i tăng Câu 22. Một lăng kính có góc chiềết quang 60 0. Chiềếu l một ta sáng đơn săếc tới lăng kính sao cho ta ló có gó lệch cực tểu và băềng 300. Chiềết suầết của thủytnh làm lăng kính đôếi với ánh sáng đơn săếc đó là A. 1,82 B. 1,414 C. 1,503 D. 1,731 Câu 23. Tiềết diện thẳng của đoạn lăng kính là tam giác đềều. Một ta sáng đ ơn săếcchiềếu t ới m ặt bền lăng kính và cho ta ló đi ra từ một mặt bền khác. Nềếu góc tới và góc ló là 45 0 thì góc lệch là A. 100 B. 200 C. 300 D. 400 Câu 24. Một lăng kính thủy tnh có chiềết suầết là 1,6 đôếi với m ột ánh sáng đ ơn săếc nào đó và góc chiềết quang là 450. Góc tới cực tểu để có ta ló là A. 15,10 B. 5,10 C. 10,140 D. Không thể có ta ló Câu 25. Chiềếu một ta sáng đềến lăng kính thì thầếy ta ló ra là m ột ta sáng đ ơn săếc. Có th ể kềết luận ta sáng chiềếu tới lăng kính là ánh sáng: A. Chưa đủ căn cứ để kềết luận B. Đơn săếc C. Tạp săếc D. Ánh sáng trăếng Câu 26. Lăng kính phản xạ toàn phầền là một khôếi thuỷ tnh hình lăng trụ đứng, có tềết diện thẳng là A. tam giác đềều B. tam giác vuông cần C.tam giác vuông D. tam giác cần Câu 27. Chiềếu ta sáng vuông góc với mặt bền của lăng kính thuỷ tnh chiềết suầết n = 1,5; góc chiềết quang A; góc lệch D= 300. Giá trị của góc chiềết quang A băềng : Giaùo Vieân: Danh Hoaøng Khaûi - Hotline: 01224474468 Trang 5 CƠ SỞ LUYỆN THI ĐẠI HỌC HỒNG PHÚC - ĐỊA CHỈ SỐ 26-28 ĐƯỜNG SỐ 1, KDC METRO , TP CẦN THƠ A. 41010’ B. 66025’ C. 38015’ D. 24036’ Câu 28. Chiềếu ta sáng thẳng góc với phần giác của lăng kính tam giác đềều chiềết suầết n = 2 . Góc lệch D có giá trị : A. 300 B. 450 C. 600 D. 33,60 Câu 29. Chiềếu ta sáng tới mặt bền của lăng kính tam giác vuông dưới góc tới 45 0. Để không có ta ló ra mặt bền kia thì chiềết suầết nhỏ nhầết của lăng kính là : A. 2 1 2 B. 3 2 C. 2 2 D. 2 1 Câu 30. Chiềếu ta sáng từ môi trường 1 chiềết suầết n 1 = 3 vào môi trường 2 chiềết suầết n 2. Phản xạ toàn phầền xảy ra khi góc tới i lớn hơn hoặc băềng 600. Giá trị của n2 là: A. n2< 3 2 B. n2<1,5 C. n2> 3 2 D. n2>1,5 ĐÁP ÁN ĐẾỀ SỐẮ 31 Câu Đáp án Câu Đáp án Câu Đáp án 1 B 11 B 21 A 2 B 12 D 22 B 3 A 13 A 23 C 4 C 14 D 24 C 5 C 15 B 25 B 6 D 16 A 26 B 7 A 17 A 27 C 8 C 18 D 28 D 9 C 19 D 29 B 10 D 20 D 30 A THẤẮU KÍNH ( SỐẮ1 + SỐẮ 2) I. TÓM TẮẮT LÝ THUYẾẮT. 1. Thâếu kính: Thấấu kính là một khốấi chấất trong suốất giới hạn bởi hai m ặt cấầu ho ặc m ột m ặt ph ẳng và m ột mặt cấầu. Có 2 loại: - Thầếu kính rìa (mép) mỏng: - Thầếu kính rìa (mép) dày: - Trong khống khí, thầếu kính mép mỏng là thầếu kính hội tụ, thầếu kính mép dày là thầếu kính phần kỳ. 2. Đường đi của ta sáng qua thâếu kính: - Tia sáng qua quang tầm O thì không đổi phương. - Tia sáng song song với trục chính cho ta ló (hoặc đường kéo dài) qua tều điểm ảnh chính. - Tia sáng (hoặc đường kéo dài) qua tều điểm vật chính cho ta ló song song trục chính. 3. Tiều cự. Mặt phẳng tều diện: - Tiều cự: | f | = OF. Quy ước: Thầếu kính hội tụ thì f > 0, thầếu kính phần kỳ thì f < 0. Giaùo Vieân: Danh Hoaøng Khaûi - Hotline: 01224474468 Trang 6 CƠ SỞ LUYỆN THI ĐẠI HỌC HỒNG PHÚC - ĐỊA CHỈ SỐ 26-28 ĐƯỜNG SỐ 1, KDC METRO , TP CẦN THƠ - Mặt phẳng tều diện: + Các tều điểm vật phụ ở trền mặt phẳng tều diện vật vuông góc với trục chính tại F. + Các tều điểm ảnh phụ ở trền mặt phẳng tều diện ảnh vuông góc với trục chính tại F’. 5. Các công thức vềề thâếu kính: a. Tiều cự - Độ tụ - Tiều cự là trị sôế đại sôế f của khoảng cách từ quang tầm O đềến các tều điểm chính với quy ước: f > 0 với thâếu kính hội tụ. f < 0 với thâếu kính phân kì. (|f| = OF = OF’) - Khả năng hội tụ hay phần kì chùm ta sáng của thầếu kính được đặc trưng bởi độ tụ D xác định bởi công thức: D n 1 1 1  ( tk  1)(  ) f n mt R1 R2 (f : mét (m); D: điôếp (dp)) (R > 0 : mặt lôềi./ R < 0 : mặt lõm. /R = : mặt phẳng ) f : mét (m); D: điôếp (dp)) b. Công thức thâếu kính * Công thức vềề vị trí ảnh - vật: 1 1 1   d d' f - Quy ước: vật thật, ảo  OA = d   OA' = d' quy ước :   OF' = f - Vật thật thì d > 0 - Vật ảo thì d < 0 - Ảnh thật thì d’ > 0 - Ảnh ảo thì d’ <0 c. Công thức vềề hệ sôế phóng đại ảnh: k  d' ; d k  A' B ' AB k= - d' A'B' = d AB hoặc k = - d' f d' - f = = d f -d f (k > 0: ảnh, vật cùng chiềều; k < 0: ảnh, vật ngược chiềều.) ( | k | > 1: ảnh cao hơn vật, | k | < 1: ảnh thầếp hơn vật ) d. Hệ quả: d' d. f ; d f d d '. f d ' f f  d .d ' ; d d' k f f d'  f d f - Công thức khoảng cách vật và ảnh: L = |d + d’|. trong đó: nềếu vật thật qua thầếu kính cho ảnh thật thì L > 0 nềếu vật ảo qua thầếu kính cho ảnh ảo thì L < 0 các trường hợp khác thì thường chia thành hai trường hợp. - Tỉ lệ vềề diện tch của vật và ảnh: 2 S=  A'B'  2   = k  AB  - Nềếu vật AB tại hai vị trí cho hai ảnh khác nhau A1B1 và A2B2 thì: (AB)2 = (A1B1)2.(A2B2)2 Giaùo Vieân: Danh Hoaøng Khaûi - Hotline: 01224474468 Trang 7 CƠ SỞ LUYỆN THI ĐẠI HỌC HỒNG PHÚC - ĐỊA CHỈ SỐ 26-28 ĐƯỜNG SỐ 1, KDC METRO , TP CẦN THƠ - Điềều kiện để vật thật qua thầếu kính cho ảnh thật là: L  4.f - Vật AB đặt cách màn một khoảng L, có hai vị trí của thầếu kính cách nhau l sao cho AB qua thầếu kính cho ảnh rõ nét trền màn thì tều cự thầếu kính tnh theo công thức: f = L2 - l 2 4.L - Nềếu có các thầếu kính ghép sát nhau thì công thức tnh độ tụ tương đương là: D = D1 + D2 + ... 6. Khái niệm vềề vật và ảnh: Vật thật: chùm tới là chùm phần kì * Vật: Là giao của chùm ta tới, chiềếu tới dụng cụ Vật ảo: chùm tới là chùm hội tụ Ảnh thật: chùm ló là chùm hội tụ * Ảnh: Là giao của chùm ta ló khỏi dụng cụ Ảnh ảo: chùm ló là chùm phần kì 7. Tính châết ảnh của một vật qua thâếu kính (chỉ xét vật thật) * Với thâếu kính hội tụ: • Nềếu cho ảnh thật: - ảnh thật ngược chiềều vật (hứng được trền màn) - ảnh thật: nhỏ hơn vật nếếu d > 2f lớn hơn vật nếếu f < d < 2f bằằng vật nếếu d = 2f • Nềếu cho ảnh ảo: ảnh ảo luôn cùng chiềều vật và lớn hơn vật. * Với thâếu kính phân kì: • Ảnh luôn là ảnh ảo, cùng chiềều vật và nhỏ hơn vật. 8. Cách vẽẽ đường đi của ta sáng *Sử dụng các ta đặc biệt sau: - Tia tới đi song song với trục chính thì ta ló (hoặc đường kéo dài ta ló) seẽ đi qua tều điểm ảnh chính. - Tia tới (hoặc đường kéo dài ta tới) đi qua tều điểm vật chính thì ta ló seẽ song song với trục chính. B - Tia tới đi qua quang tầm O thì ta ló seẽ truyềền thẳng (trùng với chính ta tới). B A B’ O F’ A’ F A F F’ A’ O B’ Giaùo Vieân: Danh Hoaøng Khaûi - Hotline: 01224474468 Trang 8 CƠ SỞ LUYỆN THI ĐẠI HỌC HỒNG PHÚC - ĐỊA CHỈ SỐ 26-28 ĐƯỜNG SỐ 1, KDC METRO , TP CẦN THƠ  Trường hợp ta sáng SI bầết kì: Cách xác định ta ló o Dựng trục phụ // với ta tới. o Từ F’ dựng đường thẳng vuông góc với trục chính, căết trục phụ tại F1' o Nôếi điểm tới I và F1' được giá của ta tới  Chú ý: Đôếi với thầếu kính giữ côế định thì vật và ảnh luôn di chuyển cùng chiềều. II. CÁC DẠNG BÀI TẬP. Phương pháp: - DẠNG 1. VẼẼ HÌNH ĐỐẮI VỚI THẤẮU KÍNH Cấần 2 ta sáng để vẽẽ ảnh của một vật. Vật nằầm trên ta tới, ảnh nằầm trên ta ló ( hoặc đường kéo dài ta ló). Giao của ta tới và ta ló là 1 điểm thuộc thấấu kính. Nhớ được 3 ta sáng đặc biệt Nhớ được tnh chấất ảnh của vật qua thấấu kính *VÍ DỤ MINH HỌA Bài 1. Veẽ ảnh của một vật qua thầếu kính hội tụ và phần kì trong những trường hợp sau: - Vật có vị trí: d > 2f - Vật có vị trí: d = f - Vật có vị trí: d = 2f - Vật có vị trí: 0 < d < f. - Vật có vị trí: f < d < 2f Bài 2. Veẽ ảnh của điểm sáng S trong các trường hợp sau: S O F F F' S O F' F' S O F Bài 3. Trong các hình xy là trục chính O là qung tầm, A là vật, A’là ảnh. Xác định: tnh chầết ảnh, A A loại thầếu kính, vị trí các tều điểm chính? A' ' A x A O A' y x y x y Bài 4. Xác định loại thầếu kính, O và các tều điểm chính? x y x y DẠNG 2. XÁC ĐỊNH CÁC ĐẠI LƯỢNG TRONG CỐNG THỨC TÍNH ĐỘ TỤ PP: - Áp dụng công thức tnh độ tụ hoặc tều cự: Giaùo Vieân: Danh Hoaøng Khaûi - Hotline: 01224474468 Trang 9 CƠ SỞ LUYỆN THI ĐẠI HỌC HỒNG PHÚC - ĐỊA CHỈ SỐ 26-28 ĐƯỜNG SỐ 1, KDC METRO , TP CẦN THƠ 1 n 1 1 D = f = ( n - 1)( R + R ) mt 1 2 Quy ước: mặt cầều lôềi thì R > 0, mặt cầều lõm thì R < 0, mặt phẳng thì R  . n là chiềết suầết của chầết làm thầếu kính, nmt là chiềết suầết của môi trường đặt thầếu kính. *VÍ DỤ MINH HỌA Bài 1. Thủy tnh làm thầếu kính có chiềết suầết n = 1,5. a) Tìm tều cự của các thầếu kính khi đặt trong không khí. Nềếu: - Hai mặt lôềi có bán kính 10cm, 30 cm ĐA: a)15 cm; 30 cm - Mặt lôềi có bán kính 10cm, mặt lõm có bán kính 30cm. b)60 cm; 120 cm b) Tính lại tều cự của thầếu kính trền khi chúng được dìm vào trong nứơc có chiềết suầết n’= 4/3? Bài 2. Một thầếu kính có dạng phẳng cầều, làm băềng thủy tnh có chiềết suầết n= 1,5. Đặt trong không khí. Một chùm ta sáng tới song song với trục chính cho chùm ta ló hội tụ tại điểm phía sau thầếu kính, cách thầếu kính 12 cm. a) Thầếu kính thuộc loại lôềi hay lõm? b) Tính bán kính mặt cầều? Bài 3. Một thầếu kính hai mặt lôềi. Khi đặt trong không khí có độ tụ D1 ,khi đặt trong chầết lỏng có chiềết suầết n’= 1,68 thầếu kính lại có độ tụ D2 = -(D1/5). a) Tính chiềết suầết n của thầếu kính? b) Cho D1 =2,5 dp và biềết răềng một mặt có bán kính cong gầếp 4 lầền bán kính cong của mặt kia. Tính bán kính cong của hai mặt này? ĐA: 1,5; 25cm; 100 cm. Bài 4. Một thầếu kính thủy tnh có chiềết suầết n = 1,5. Khi đặt trong không khí nó có đ ộ tụ 5 dp. Dìm thầếu kính vào chầết lỏng có chiềết suầết n’ thì thầếu kính có tều cự f’ = -1m. Tìm chiềết suầết của thầếu kính? ĐA: 1,67 Bài 5. Một thầếu kính thủy tnh có chiềết suầết n = 1,5 có một mặt phẳng và 1 mặt lôềi có bán kính R = 25 cm. Tính tều cực của thầếu kính trong 2 trường hợp: a. Thầếu kính đặt trong không khí? b. Thầếu kính đặt trong nước có chiềết suầết 4/3? ĐA: 50 cm; 200 cm Bài 6. Một thầếu kính phẳng - lôềi có n = 1,6 và bán kính mặt cong là R = 10 cm. a. Tính f và D? ĐA: 16,7 cm; 6dp b. Điểm sáng S năềm trền trục chính cách thầếu 1m. Xác định tnh chầết ảnh, veẽ hình? ĐA: 20 cm Bài 7. Một thầếu kính phẳng – lõm có n = 1,5 và bán kính mặt lõm là R = 15 cm. Vật AB vuông góc với trục chính của thầếu kính và trước thầếu kính. Ảnh qua thầếu kính là ảnh ảo cách thầếu kính 15 cm và cao 3 cm. Xác định vị trí vật và độ cao của vật? ĐA: 30 cm; 6 cm Bài 8. Một thầếu kính phẳng - lôềi có chiềết suầết n = 1,5 và tều cự 40 cm. Đặt măết sau thầếu kính quan sát, ta thầếy có một ảnh cùng chiềều vật và có độ lớn băềng nửa vật. Xác định vị trí ảnh, vật, và bán kính của mặt cầều? ĐA: 40 cm; -20 cm; -20 cm. Giaùo Vieân: Danh Hoaøng Khaûi - Hotline: 01224474468 Trang 10 CƠ SỞ LUYỆN THI ĐẠI HỌC HỒNG PHÚC - ĐỊA CHỈ SỐ 26-28 ĐƯỜNG SỐ 1, KDC METRO , TP CẦN THƠ Bài 9. Cho một thầếu kính thuỷ tnh hai mặt lôềi với bán kính cong là 30cm và 20cm. Hãy tnh đ ộ tụ và tều cự của thầếu kính khi nó đặt trong không khí, trong n ước có chiềết suầết n2=4/3 và trong chầết lỏng có chiềết suầết n3=1,64. Cho biềết chiềết suầết của thuỷ tnh n1 = 1,5 Bài 10. Một thầếu kính thuỷ tnh (chiềết suầết n=1,5) giới hạn bởi m ột m ặt lôềi bán kính 20cm và một mặt lõm bán kính 10cm. Tính tều cự và độ tụ của thầếu kính khi nó đ ặt trong không khí, trong nước và trong chầết lỏng có chiềết suầết n’ = 1,8 Bài 11. Một thầếu kính băềng thuỷ tnh (chiềết suầết n =1,5) đặt trong không khí có đ ộ t ụ 8điôp. Khi nhúng thầếu kính vào một chầết lỏng nó trở thành một thầếu kính phần kì có tều c ự 1m. Tính chiềết suầết của chầết lỏng. Bài 12. Một thầếu kính hai mặt lôềi cùng bán kính R, khi đ ặt trong không khí có tều c ự f =30cm. Nhúng chìm thầếu kính vào một bể nước, cho trục chính của nó thẳng đ ứng, rôềi cho m ột chùm sáng song song rọi thẳng đứng từ trền xuôếng thì thầếy điểm hội tụ cách thầếu kính 80cm. Tính R, cho biềết chiềết suầết của nước băềng 4/3 Bài 13: Thầếu kính có chiềết suầết n = 1,5, hai mặt cầều có bán kính 20cm và 30cm. Tìm tều c ự c ủa thầếu kính khi thầếu kính đặt trong không khí và thầếu kính đ ặt trong n ước có chiềết suầết n = 4/3 trong 2 trường hợp: a. Hai mặt cầều là hai mặt lôềi. b. Hai mặt cầều gôềm mặt lôềi – mặt lõm. Bài 14: Thầếu kính thủy tnh có chiềết suầết n = 1,5, mặt phẳng và mặt lôềi đặt trong không khí có đ ộ tụ D = 2đp. a. Tính bán kính mặt lôềi. b. Đặt thầếu kính vào cacbon sunfua chiềết suầết n = 1,75. Tính độ tụ của thầếu kính. Bài 15: Thầếu kính thủy tnh đặt trong không khí, tều cự của thầếu kính là f 1. Đặt thầếu kính trong chầết lỏng n’ = 1,6, tều cự của thầếu kính là f2 = -8.f1. Tính chiềết suầết của chầết làm thầếu kính. Bài 16: Một thầếu kính thủy tnh chiềết suầết n = 1,5, m ột m ặt lôềi và m ột m ặt lõm, bán kính m ặt lõm gầếp đôi bán kính mặt lôềi. Biềết răềng khi đặt thầếu kính h ứng ánh sáng m ặt tr ời thì thầếy m ột điểm sáng cách thầếu kính 20cm. Hãy tnh bán kính các mặt cầều của thầếu kính. Bài 17. Một thầếu kính phần kì có độ tụ 1(dp) .Tìm tều cự của thầếu kính? Dạng 2: Xác định vị trí, tnh châết, độ lớn của vật và ảnh. PP: - Biềết vị trí của vật hoặc ảnh và sôế phóng đại: 1 1 1 = + f d d' suy ra d' = d.f d-f và vận dụng công thức độ phóng đại: d'.f d' - f d' f d' - f k= = = d f -d f , d= - Biềết vị trí của vật hoặc ảnh và khoảng cách giữa vật và màn: dùng hai công thức: 1 1 1 = + f d d' và công thức vềề khoảng cách: L = |d + d’|. - Chú ý: + Vật và ảnh cùng tnh chầết thì trái chiềều và ngược lại. Giaùo Vieân: Danh Hoaøng Khaûi - Hotline: 01224474468 Trang 11 CƠ SỞ LUYỆN THI ĐẠI HỌC HỒNG PHÚC - ĐỊA CHỈ SỐ 26-28 ĐƯỜNG SỐ 1, KDC METRO , TP CẦN THƠ + Vật và ảnh không cùng tnh chầết thì cùng chiềều và ngược lại. + Thầếu kính hội tụ tạo ảnh ảo lớn hơn vật thật. + Thầếu kính phần kỳ tạo ảnh ảo nhỏ hơn vật thật. *VÍ DỤ MINH HỌA Bài 1. Vật sáng AB vuông góc với trục chính của thầếu kính hội tụ cho ảnh A’B’ cách v ật 20cm. Xác định vị trí vật và ảnh. Cho tều cự của thầếu kính là f = 15cm. Bài 2. Vật AB cao 2m đặt vuông góc với trục chính của thầếu kính hội tụ cho ảnh A’B’ cao 4cm. Tiều cự thầếu kính là f = 20cm. Xác định vị trí của vật và ảnh. Bài 3. Đặt một thầếu kính cách một trang sách 20 cm, nhìn qua thầếu kính thầếy ảnh của dòng chữ cùng chiềều với dòng chữ nhưng cao băềng một nửa dòng chữ thật. Tìm tều cự của thầếu kính , suy ra thầếu kính loại gì? Bài 4. Cho một thầếu kính hội tụ có tều cự f. a) Xác định vị trí vật để ảnh tạo bởi thầếu kính là ảnh thật. b) Chứng tỏ răềng khoảng cách giữa vật thật và ảnh thật có một giá trị cực tểu. Tính khoảng cách cực tểu này. Xác định vị trí của vật lúc đó? Bài 5. Đặt một vật cách thầếu kính hội tụ 12 (cm) , ta thu được ảnh cao gầếp 3 lầền vật Tính tều cự của thầếu kính? Bài 6. Một thầếu kính hội tụ có tều cự 20 (cm). Vật sáng AB cao 2m cho ảnh A ’B’ cao 1 (cm) . Xác định vị trí vật? Bài 7: Vật AB cách thầếu kính phần kỳ 20cm, cho ảnh A’B’ cao băềng nửa vật. Tính tều cự của thầếu kính phần kỳ. Bài 8. Vật sáng AB đặt vuông góc với trục chính của một thầếu kính hội tụ có tều cự 20 cm. Xác định tnh chầết ảnh của vật qua thầếu kính và veẽ hình trong những trường hợp sau: a) Vật cách thầếu kính 30 cm. b) Vật cách thầếu kính 20 cm. c) Vật cách thầếu kính 10 cm. Bài 9. Vật sáng AB đặt vuông góc với trục chính của một thầếu kính hội tụ và cách thầếu kính 10 cm. Nhìn qua thầếu kính thầếy 1 ảnh cùng chiềều và cao gầếp 3 lầền vật. Xác đ ịnh tều cự của thầếu kính, veẽ hình? ĐA: 15 cm. Bài 10. Người ta dung một thầếu kính hội tụ để thu ảnh của một ngọn nềến trền một màn ảnh. Hỏi phải đặt ngọnh nềến cách thầếu kính bao nhiều và màn cách thầếu kính bao nhiều để có thể thu được ảnh của ngọn nềến cao gầếp 5 lầền ngọn nềến. Biềết tều cự thầếu kính là 10cm, nềến vuông góc với trục chính, veẽ hình? ĐA: 12cm; 60 cm. Bài11. Một thầếu kính hội tụ có tều cự 30 cm. Xác định vị trí của vật thật để ảnh qua thầếu kính lớn gầếp 5 làn vật? Veẽ hình? Bài 12. Vật sáng AB đặt vuông góc với trục chính của thầếu kính hội tụ có tều cự 20 cm. Ảnh A 1B1 cách vật 18 cm. Xác định vị trí của vật và độ phóng đại ảnh? ĐA: 12 cm; 2,5. Giaùo Vieân: Danh Hoaøng Khaûi - Hotline: 01224474468 Trang 12 CƠ SỞ LUYỆN THI ĐẠI HỌC HỒNG PHÚC - ĐỊA CHỈ SỐ 26-28 ĐƯỜNG SỐ 1, KDC METRO , TP CẦN THƠ Bài 13. Cho một thầếu kính làm băềng thuỷ tnh (n=1,5), một mặt lôềi bán kính 10cm, m ột m ặt lõm bán kính 20cm. Một vật sáng AB =2cm đặt thẳng góc với trục chính và cách thầếu kính m ột khoảng d. Xác định vị trí, tnh chầết, độ lớn và veẽ ảnh trong các trường hợp: a) d=60cm b) d=40cm c) d=20cm Từ đó nều ra sự nhận xét vềề sự di chuyển của ảnh khi vật tềến lại gầền thầếu kính. Bài 14. Một vật ảo AB=2cm, đặt thẳng góc với trục chính của một thầếu kính phần kỳ tều c ự 30cm, ở phía sau thầếu kính một khoảng x. Hãy xác định v ị trí, tnh chầết, đ ộ l ớn c ủa ảnh và veẽ ảnh trong các trường hợp sau: x=15cm, x=30cm, x=60cm Bài 15. Một vật sáng AB=1cm đặt thẳng góc với trục chính c ủa m ột thầếu kính h ội t ụ tều c ự f =20cm cho ảnh A’B’=2cm. Xác định vị trí của vật và ảnh. ảnh đó là thật hay ảo veẽ hình. Bài 16. Một vật sáng AB đặt thẳng góc với trục chính của thầếu kính phần kỳ có tều c ự băềng 12cm, cho ảnh cao băềng nửa vật. Tìm vị trí của vật và ảnh. Bài 17. Một vật AB =4cm đặt thẳng góc với trục chính của thầếu kính hội tụ có tều cự 30cm, cho ảnh A’B’=2cm. Xác định vị trí, tnh chầết của vật và ảnh. Veẽ ảnh. Bài 18. Một vật sáng AB đặt thẳng góc với trục chính của m ột thầếu kính h ội t ụ (tều c ự 20cm) có ảnh cách vật 90cm. Xác định vị trí của vật, vị trí và tnh chầết của ảnh. Bài 19. Một điểm sáng năềm trền trục chính của một thầếu kính phần kỳ(tều cự băềng 15cm) cho ảnh cách vật 7,5cm. Xác định tnh chầết, vị trí của vật, vị trí và tnh chầết của ảnh. Bài 20. Một vật sáng AB =4mm đặt thẳng góc với trục chính c ủa m ột thầếu kính h ội t ụ (có tều cự 40cm), cho ảnh cách vật 36cm. Xác định vị trí, tnh chầết và độ lớn của ảnh, và vị trí của vật. Bài 21. Vật sáng AB đặt vuông góc với trục chính của một thầếu kính ph ẳng lôềi băềng thu ỷ tnh chiềết suầết n=1,5, bán kính mặt lôềi băềng 10cm, cho ảnh rõ nét trền màn đ ặt cách v ật m ột kho ảng L a) Xác định khoảng cách ngăến nhầết của L b) Xác định các vị trí của thầếu kính trong trường hợp L=90cm. So sánh độ phóng đại c ủa ảnh thu được trong các trường hợp này? Bài 22. Một vật sáng AB cho ảnh thật qua một thầếu kính hội tụ L, ảnh này hứng trền m ột màn E đặt cách vật một khoảng 1,8m, ảnh thu được cao băềng 1/5 vật. a) Tính tều cự của thầếu kính b) Giữa nguyền vị trí của AB và màn E. Dịch chuyển thầếu kính trong kho ảng AB và màn. Có v ị trí nào khác của thầếu kính để ảnh lại xuầết hiện trền màn E không? Bài 23. Vật sáng AB đặt vông góc với trục chính của thầếu kính hội tụ có tều cự f =10cm, cho ảnh thật lớn hơn vật và cách vật 45cm Giaùo Vieân: Danh Hoaøng Khaûi - Hotline: 01224474468 Trang 13 CƠ SỞ LUYỆN THI ĐẠI HỌC HỒNG PHÚC - ĐỊA CHỈ SỐ 26-28 ĐƯỜNG SỐ 1, KDC METRO , TP CẦN THƠ a) Xác định vị trí của vật, ảnh. Veẽ hình b) Vật côế định. Thầếu kính dịch chuyển ra xa vật hơn nữa. Hỏi ảnh dịch chuyển theo chiềều nào? Bài 24. Một thầếu kính phần kỳ có tều cự f =-25cm cho ảnh cách vật 56,25cm. Xác đ ịnh v ị trí, tnh chầết của vật và ảnh. Tính độ phóng đại trong môẽi trường hợp. Bài 25. Một vật ảo AB = 5mm đặt thẳng góc với trục chính của m ột thầếu kính h ội t ụ có tều c ự 20cm, vật ở sau thầếu cách thầếu kính 20cm. Xác định vị trí, tnh chầết, độ cao của ảnh và veẽ ảnh. Dạng 3: Dời vật hoặc thâếu kính thẽo phương của trục chính * PHƯƠNG PHÁP GIẢI: - Thầếu kính côế định: Khi thầếu kính giữ côế định thì ảnh và vật luôn di chuyển cùng chiềều. vật và ảnh dời cùng chiềều. 1 1 1 = + f d d' + Trước khi dời vật: - Khi di chuyển vật hoặc ảnh thì d và d’ liền hệ với nhau bởi:  d = d2 - d1 hoặc  d = d1 – d2 + Dời vật một đoạn d thì ảnh dời một đoạn d’ thì: 1 1 1 = + f d + d d' + d' 1 1 1 1 1   '   ' f d1 d1 d1  d d1  d ' k1   d1' f  d 1' f   d1 f  d1 f k2   d 2' f  d 2' f   d2 f  d2 f Khi vật giữ côế định mà rời thầếu kính thì khảo sát khoảng cách vật - ảnh đ ể xác định chiềều chuyển động của ảnh: L = d  d - Có thể giải băềng cách khác nềếu bài toán cho độ phóng đại k 1 và k2: ' d' f f =. = - k 1 .k 2 d d 2 - f d1 - f - Vật côế định, dời thầếu kính: phải tnh khoảng cách từ vật đềến ảnh trước và sau khi d ời thầếu kính để biềết chiềều dời của ảnh. *VÍ DỤ MINH HỌA Bài 1. Một vật thật AB đặt vuông góc với trục chính của một thầếu kính. Ban đầều ảnh của vật qua thầếu kính là ảnh ảo và băềng nửa vật. Giữ thầếu kính côế định di chuyển vật dọc trục chính 100 cm. Ảnh của vật vầẽn là ảnh ảo và cao băềng 1/3 vật. Xác định chiềều dời của vật, vị trí ban đầều của vật và tều cự của thầếu kính? ĐA: 100 cm; 100cm. Giaùo Vieân: Danh Hoaøng Khaûi - Hotline: 01224474468 Trang 14 CƠ SỞ LUYỆN THI ĐẠI HỌC HỒNG PHÚC - ĐỊA CHỈ SỐ 26-28 ĐƯỜNG SỐ 1, KDC METRO , TP CẦN THƠ Bài 2. Một vật thật AB đặt vuông góc với trục chính của một thầếu kính. Ban đầều ảnh của vật qua thầếu kính A1B1 là ảnh thật. Giữ thầếu kính côế định di chuyển vật dọc trục chính lại gầền thầếu kính 2 cm thì thu được ảnh của vật là A2B2 vầẽn là ảnh thật và cách A1B1 một đoạn 30 cm. Biềết A2 B2 5 ảnh sau và ảnh trước có chiềều dài lập theo tỉ sôế A B  3 . 1 1 a. Xác định loại thầếu kính, chiềều dịch chuyển của ảnh? b. Xác định tều cự của thầếu kính? ĐA: 15 cm. Bài 3. Đặt vật sáng AB vuông góc với trục chính của một thầếu kính. Qua thầếu kính cho ảnh A 1B1 cùng chiềều và nhỏ hơn vật. Nềếu tịnh tềến vật dọc trục chính một đoạn 30 cm thì ảnh tịnh tềến 1 cm. Biềết ảnh lúc đàu băềng 1,2 lầền ảnh lúc sau. Tìm tều cực của thầếu kính? ĐA: 30 cm Bài 4. Đặt vật sáng AB vuông góc với trục chính của một thầếu kính hội tụ và cách thầếu kính 30 cm. Qua thầếu kính cho ảnh A1B1 thu được trền màn sau thầếu kính. Nềếu tịnh tềến vật dọc trục chính lại gầền thầếu kính một đoạn 10 cm thì phải dịch chuyển màn ra xa thầếu kính đ ể lại thu được ảnh A2B2 . Biềết ảnh lúc sau băềng 2 lầền ảnh lúc đầều. a. Tìm tều cực của thầếu kính? b. Tìm độ phóng đại ảnh lúc đầều và lúc sau? ĐA: 10cm; 0,5; 1. Bài 5. Đặt vật sáng AB vuông góc với trục chính của một thầếu kính hội tụ và cách thầếu kính 20 cm. Qua thầếu kính cho ảnh thật A1B1 . Nềếu tịnh tềến vật dọc trục chính ra xa thầếu kính một đoạn 4 cm lại thu được ảnh A2B2 . Biềết ảnh lúc sau băềng 1/3 lầền ảnh lúc đầều. a. Tìm tều cực của thầếu kính? b. Tìm độ phóng đại ảnh lúc đầều và lúc sau? ĐA: 18cm; 9; 3 Bài 6. Một thầếu kính phần kì có tều cự 10 cm. đặt vật AB vuông góc với trục chính cho ảnh ảo A1B1. Dịch chuyển vật sáng lại gầền thầếu kính 15 cm thì ảnh dịch chuyển 1,5 cm. Xác đ ịnh vị trí vật và ảnh trước khi di chuyển vật? ĐA: 30cm; 7,5 cm Bài 7. Đặt vật sáng AB vuông góc với trục chính của một thầếu kính hội tụ và cách thầếu kính một khoảng nào đó cho ảnh thật gầếp 4 lầền vật. Nềếu tịnh tềến vật dọc trục chính lại gầền thầếu kính một đoạn 4 cm thì ảnh thu được trền màn băềng với ảnh khi ta dịch chuyển vật từ vị trí ban đầều đềến gầền thầếu kính 6 cm. Tìm khoảng cách ban đầều của vật. ĐA: 20 cm Bài 8. Đặt vật sáng AB vuông góc với trục chính của một thầếu kính hội tụ. Qua thầếu kính cho ảnh A1B1 thu được trền màn sau thầếu kính, lớn hơn vật và cao 4 cm. Giữ vật côế định, tịnh tềến thầếu kính dọc trục chính 5cm vềề phía màn thì phải dịch chuyển màn dọc trục chính 35 cm l ại thu được ảnh A2B2 cao 2cm. Tính tều cự của thầếu kính và chiềều cao của vật? ĐA: 20 cm; 1cm. Bài 9.Đặt vật sáng AB vuông góc với trục chính của một thầếu kính hội tụ. Qua thầếu kính cho ảnh thật A1B1 . Nềếu tịnh tềến vật dọc trục chính lại gầền thầếu kính thềm một đoạn 30 cm lại thu được ảnh A2B2 vầẽn là ảnh thật và cách vật AB một khoảng như cũ. Biềết ảnh lúc sau băềng 4 lầền ảnh lúc đầều. Giaùo Vieân: Danh Hoaøng Khaûi - Hotline: 01224474468 Trang 15 CƠ SỞ LUYỆN THI ĐẠI HỌC HỒNG PHÚC - ĐỊA CHỈ SỐ 26-28 ĐƯỜNG SỐ 1, KDC METRO , TP CẦN THƠ b. Tìm tều cực của thầếu kính và vị trí ban đầều? ĐA: 20cm; 60 cm b. để ảnh cao băềng vật thì phải dịch chuyển vật từ vị trí ban đầều một khoảng băềng bao nhiều, theo chiềều nào? ĐA: 20 cm; 60 cm. Bài 10. Một điểm sáng S đặt trước một thầếu kính hội tụ có tều c ự f =40cm. Di chuy ển S m ột khoảng 20cm lại gầền thầếu kính người ta thầếy ảnh S’ di chuyển một kho ảng 40cm. Tìm v ị trí c ủa vật và ảnh lúc đầều và lúc sau khi di chuyển. Bài 11. Đặt một điểm sáng S trền trục chính của một thầếu kính phần kỳ (tều c ự băềng 10cm) ta thu được ảnh S’. Di chuyển S một khoảng 15cm lại gầền thầếu kính ta thầếy ảnh S’ di chuy ển m ột khoảng 1,5cm. Tìm vị trí của vật và ảnh lúc đầều và lúc sau khi di chuyển. Bài 12. Một vật sáng AB đặt vuông góc với trục chính của một thầếu kính hội tụ và cách thầếu kính 36cm (A năềm trền trục chính) ta thu được ảnh A1B1 trền màn E đặt vuông góc với trục chính. Tịnh tềến AB vềề phía thầếu kính 6cm theo phương vuông góc với trục chính thì phải d ịch chuy ển màn E như thềế nào để thu được ảnh A 2 B2 ? Cho biềết A 2 B2  1, 6A1B1 . Tính tều cự của thầếu kính và độ phóng đại của các ảnh A1B1 và A 2 B2 . Bài 13. Một vật phẳng nhỏ AB, đặt vuông góc với trục chính của một thầếu kính phần kỳ và cách thầếu kính khoảng d1 cho một ảnh A1B1 . Cho vật tềến lại gầền thầếu kính 40cm thì ảnh bầy giờ là A 2 B2 cách A1B1 5cm và có độ lớn A 2 B2 =2 A1B1 . Xác định tều cự của thầếu kính, veẽ hình. Bài 14. Đặt một vật phẳng nhỏ AB vuông góc với trục chính của m ột thầếu kính ph ẳng lôềi băềng thuỷ tnh, chiềết suầết n1=1,5, ta thu được một ảnh thật năềm cách thầếu kính 5cm. Khi nhúng c ả vật và thầếu kính trong nước chiềết suầết n 2=4/3, ta vầẽn thu được ảnh thật, nhưng cách vị trí ảnh cũ 25cm ra xa thầếu kính. Khoảng cách giữa vật và thầếu kính giữ không đổi. Tính bán kính m ặt cầều của thầếu kính và tều cự của nó khi đặt trong không khí và khi nhúng trong n ước. Tính kho ảng cách từ vật đềến thầếu kính. Bài 15. Một thầếu kính hội tụ cho ảnh thật S’ của điểm sáng S đặt trền trục chính. -Khi dời S gầền thầếu kính 5cm thì ảnh dời 10cm. -Khi dời S ra xa thầếu kính 40cm thì ảnh dời 8cm. (kể từ vị trí đầều tền) Tính tều cự của thầếu kính? Bài 16. Một thầếu kính hội tụ có f =12cm. Điểm sáng A trền trục chính có ảnh A’. D ời A gầền thầếu kính thềm 6cm, A’ dời 2cm (không đổi tnh chầết). Định vị trí vật và ảnh lúc đầều. Bài 17. Thầếu kính phần kỳ có f =-10cm. Vật AB trền trục chính, vuông góc v ới tr ục chính, có ảnh A’B’. Dịch chuyển AB lại gầền thầếu kính thềm 15cm thì ảnh d ịch chuy ển 1,5cm. Đ ịnh v ị trí v ật và ảnh lúc đầều. Bài 18. Vật đặt trước thầếu kính, trền trục chính và vuông góc với trục chính, ảnh thật lớn băềng 3 lầền vật. Dời vật xa thầếu kính thềm 3cm thì ảnh vầẽn thật và d ời đi 18cm. Tính tều c ự c ủa thầếu kính. Bài 19. Vật AB đặt vuông góc với trục chính của một thầếu kính hội tụ có ảnh thật A1B1 cao 2cm. Dời AB lại gầền thầếu kính thềm 45cm thì ảnh thật A 2 B2 cao 20cm và cách A1B1 đoạn 18cm. Hãy xác định: Giaùo Vieân: Danh Hoaøng Khaûi - Hotline: 01224474468 Trang 16 CƠ SỞ LUYỆN THI ĐẠI HỌC HỒNG PHÚC - ĐỊA CHỈ SỐ 26-28 ĐƯỜNG SỐ 1, KDC METRO , TP CẦN THƠ a) Tiều cự của thầếu kính. b) Vị trí ban đầều của vật. Bài 20. Vật cao 5cm. Thầếu kính tạo ảnh cao 15cm trền màn. Giữ nguyền vị trí c ủa thầếu kính nhưng dời vật ra xa thầếu kính thềm 1,5cm. Sau khi dời màn đ ể hứng ảnh rõ c ủa v ật, ảnh có đ ộ cao 10cm. Tính tều cự của thầếu kính. Bài 21. Vật AB đặt cách thầếu kính hội tụ một đoạn 30cm, ảnh A1B1 là ảnh thật. Dời vật đềến vị trí khác, ảnh của vật là ảnh ảo cách thầếu kính 20cm. Hai ảnh có cùng độ lớn. Tính tều c ự c ủa thầếu kính. Bài 22. Thầếu kính hội tụ có chiềết suầết n =1,5; R 1=10cm; R2=30cm. Vật thật đặt trền trục chính và vuông góc với trục chính tại A, ảnh thật tạo bởi thầếu kính hiện trền màn đặt cách vật một đoạn L =80cm, ảnh lớn hơn vật. Nềếu giữ côế định vật và màn thì phải dịch chuyển thầếu kính theo chiềều nào một khoảng bao nhiều, để thu được ảnh trền màn nhỏ hơn vật. Bài 23. A, B, C là 3 điểm thẳng hàng. Đặt vật ở A, một thầếu kính ở B thì ảnh thật hiện ở C với đ ộ phóng đại |k1|=3. Dịch thầếu kính ra xa vật đoạn l = 64cm thì ảnh c ủa v ật vầẽn hi ện ở C v ới đ ộ phóng đại |k2| =1/3. Tính f và đoạn AC. Ví dụ 1: Thầếu kính hội tụ tều cự f = 10cm. Điểm sáng S trền trục chính c ủa thầếu kính cho ảnh thật S’. Nềếu dời S ra xa thầếu kính thềm 5cm thì ảnh dời 10cm. Xác đ ịnh vị trí v ật, ảnh và đ ộ phóng đại trước và sau khi dời vật. Ví dụ 2: Vật sáng A trền trục chính và trước thầếu kính phần kỳ, cách thầếu kính 30cm cho ảnh ảo A’. Di chuyển vật vào gầền thầếu kính thềm 10cm thì ảnh di chuy ển thềm 2cm. Tính tều c ự c ủa thầếu kính phần kỳ. Ví dụ 3: Vật AB đặt trước thầếu kính cho ảnh rõ nét trền màn. Dời vật 2cm l ại gầền thầếu kính thì phải dời màn đi 30cm thì mới thu được ảnh rõ nét. Ảnh này băềng 5/3 ảnh trước. Cho biềết thầếu kính gì và tnh tều cự thầếu kính. Ví dụ 4: Vật thật qua thầếu kính cho ảnh ảo băềng ½ vật. Dời vật 100cm theo trục chính, ảnh vầẽn ảo và băềng 1/3 lầền vật. Tính tều cự của thầếu kính. Dạng 4: Hệ hai thâếu kính ghép đôềng trục - Nềếu ta có các thầếu kính ghép đôềng trục sát nhau thì ta có độ tụ tương đ ương của hệ là: D = D1 + D2 + ... Dn 1 1 1 1 hay tều cự tương đương của hệ: f = f + f  ...  f 1 2 n Khi đó ta xét bài toán tương đương như một thầếu kính có độ tụ D hay có tều cự f. - Nềếu hệ thầếu kính ghép đôềng trục cách nhau một khoảng O1O2 = l + Ta có sơ đôề tạo ảnh bởi hệ là: AB  d O1 d ' 1 1 A1B1  d O2 d ' 2 2 A 2B 2 + Áp dụng công thức thầếu kính lầền lượt cho môẽi thầếu kính ta có: d1' = d1 .f1 ; d 2 = l - d1' ; d1 - f1 k= d'2 = d 2 .f 2 d 2 - f2 A 2 B 2 A 2 B 2 A 1 B1 = . = k 1 .k 2 AB A1B1 AB + Khoảng cách giữa hai thầếu kính: O1O2 = l và d2 = l – d1’ Giaùo Vieân: Danh Hoaøng Khaûi - Hotline: 01224474468 Trang 17 CƠ SỞ LUYỆN THI ĐẠI HỌC HỒNG PHÚC - ĐỊA CHỈ SỐ 26-28 ĐƯỜNG SỐ 1, KDC METRO , TP CẦN THƠ + Nềếu hai thầếu kính ghép sát nhau thì: d1’ = - d2  BÀI TẬP VẬN DỤNG: Bài 1. Một thầếu kính mỏng có hai mặt lôềi giôếng nhau, bán kính R=20cm đ ược đ ặt trền m ột gương phẳng năềm ngang. Vật AB đặt vuông góc với trục chính và cách thầếu kính 20cm, h ệ cho ảnh thật băềng vật 1. Tính chiềết suầết của thầếu kính 2. Nềếu đổ thềm một lớp nước mỏng lền mặt gương trước khi đ ặt thầếu kính thì ph ải đ ặt v ật cách thầếu kính 30cm, ảnh cuôếi cùng mới là ảnh thật băềng vật. Tính chiềết suầết của nước. Bài 2. Một thầếu kính mỏng phẳng lôềi O1 tều cự f1=60cm đ ược ghép sát v ới m ột thầếu kính phẳng lôềi O2 tều cự f2=30cm, mặt phẳng hai thầếu kính sát nhau và trục chính hai thầếu kính trùng nhau. Thầếu kính O1 có đường kính của đương rìa lớn gầếp đôi đ ường kính c ủa đ ường rìa thầếu kính O2. Điểm sáng S năềm trền trục chính của hệ trước O1. 1. CMR qua hệ hai thầếu kính thu được hai ảnh của S 2. Tìm điềều kiện vềề vị trí của S để hai ảnh đềều là thật, để hai ảnh đềều là ảo. 3. Bầy giờ hai thầếu kính vầẽn ghép sát nhưng quang tầm của chúng lệch nhau 0,6cm. Đi ểm sáng S năềm trền trục chính TKO1 trước O1 một khoảng 90cm. Xác đ ịnh vị trí của hai ảnh c ủa S cho b ởi hệ hai thầếu kính này. Bài 3. Môt TK phẳng lôềi băềng thuỷ tnh có mặt phẳng được mạ một lớp bạc mỏng sao cho: Nềếu có một chùm sáng chiềếu tới lớp mạ thì một phầền bị phản xạ còn một phầền truyềền qua. Đ ặt m ột vật phẳng AB trước mặt phẳng vuông góc với trục chính cách thầếu kính 48cm, khi đó ta thu được hai ảnh(một thật, một ảo) cùng kích thước và năềm trong cùng một mặt phẳng vuông góc với trục chính 1. Xác định tều cự của thầếu kính. 2. Một người nhìn ảnh của măết mình qua lớp mạ nói trền đ ể soi g ương và điềều ch ỉnh sao cho ảnh này cách măết 32cm ở phía trước. Tính khoảng cách giữa măết và thầếu kính và đ ộ phóng đ ại của ảnh trong các trường hợp: a. Người ầếy quay mặt phẳng của thầếu kính vềề phía mình b. Người ầếy quay mặt cầều của thầếu kính vềề phía mình Bài 4. Một TKHT được ghép sát với một gương cầều lõm như hình veẽ. Đi ểm sáng S đ ặt trền tr ục chính cách thầếu kính một đoạn a, ta thầếy hệ cho hai ảnh S1 và S2 lầền l ượt cách thầếu kính m ột đoạn là b1=30cm và b2=12cm 1. Tính tều cự f1 của thầếu kính. 2. Tính tều cự f2 cảu gương cầều, biềết chiềết suầết thầếu kính n=1,5 3. Tính khoảng cách a từ vật đềến thầếu kính Bài 5. Một TK mẳng, phẳng lõm làm băềng thuỷ tnh, chiềết suầết n=1,5 M ặt lõm có bán kính R=10cm. TK được đặt sao cho trục chính thẳng đứng là mặt lõm hướng lền trền. M ột điểm sang S đặt trền trục chính ở phía trền TK và cách nó một khoảng d 1. Biềết răềng ảnh S’ của S cho bởi TK năềm cách TK một khoảng12cm. Tính d 2. Giữ côế định S và TK. Đổ một lớp chầết lỏng vào mặt lõm. Bầy giờ ảnh cuôếi cùng c ủa S năềm cách TK 20cm. Tính chiềết suầết n’ của chầết lỏng, biềết n’ <2. Bài 6: Có hai thầếu kính hội tụ có cùng tều cự 30 cm ghép sát nhau. Xác đ ịnh v ị trí c ủa v ật sao cho hai ảnh ủa vật cho bởi thầếu kính ghép có cùng độ lớn. Tính độ phóng đại của ảnh. Giaùo Vieân: Danh Hoaøng Khaûi - Hotline: 01224474468 Trang 18 CƠ SỞ LUYỆN THI ĐẠI HỌC HỒNG PHÚC - ĐỊA CHỈ SỐ 26-28 ĐƯỜNG SỐ 1, KDC METRO , TP CẦN THƠ Bài 7. Một thầếu kính hội tụ có tều cự 20cm. Thầếu kính được đặt sao cho trục chính thẳng đ ứng, mặt lõm hướng lền trền. a) Ảnh S’ của S tạo bởi thầếu kính cách thầếu kính 12cm. Tính khoảng cách từ S đềến thầếu kính. b) Giữ S và thầếu kính côế định. Đổ một lớp chầết lỏng trong suôết vào m ặt lõm. Bầy gi ờ ảnh S’ của S cách thầếu kính 20cm. Tính tều cự của lớp chầết lỏng làm thầếu kính. III. ĐẾỀ TRẮẮC NGHIỆM TỔNG HỢP: * Đềề kiểm tra thâếu kính mỏng (15 CÂU) 1. Một thầếu kính mỏng băềng thuỷ tnh chiềết suầết n = 1,5 hai m ặt cầều lôềi có các bán kính 10 (cm) và 30 (cm). Tiều cự của thầếu kính đặt trong nước có chiềết suầết n’ = 4/3 là: A. f = 45 (cm). B. f = 60 (cm). C. f = 100 (cm). D. f = 50 (cm). 2. Một thầếu kính mỏng, phẳng – lôềi, làm băềng thuỷ tnh chiềết suầết n = 1,5 đ ặt trong không khí, biềết độ tụ của kính là D = + 5 (đp). Bán kính mặt cầều lôềi của thầếu kính là: A. R = 10 (cm). B. R = 8 (cm). C. R = 6 (cm). D. R = 4 (cm). 3. Đặt vật AB = 2 (cm) trước thầếu kính phần kỳ có tều cự f = - 12 (cm), cách TK m ột kho ảng d = 12 (cm) thì ta thu được A. ảnh thật A’B’, ngược chiềều với vật, vô C. ảnh ảo A’B’, cùng chiềều với vật, cao 1 cùng lớn. (cm). B. ảnh ảo A’B’, cùng chiềều với vật, vô cùng D. ảnh thật A’B’, ngược chiềều với vật, cao 4 lớn. (cm). 4. Chiềếu một chùm sáng song song tới thầếu kính thầếy chùm ló là chùm phần kì coi nh ư xuầết phát từ một điểm năềm trước thầếu kính và cách thầếu kính một đoạn 25 (cm). Thầếu kính đó là: A. thầếu kính hội tụ có tều cự f = 25 (cm). C. thầếu kính hội tụ có tều cự f = - 25 (cm). B. thầếu kính phần kì có tều cự f = 25 (cm). D. thâếu kính phân kì có tều cự f = - 25 (cm). 5. Vật sáng AB đặ vuông góc với trục chính của thầếu kính phần kì (tều cụ f = - 25 cm), cách thầếu kính 25cm. ảnh A’B’ của AB qua thầếu kính là: A. ảnh thật, năềm trước thầếu kính, cao gầếp C. ảnh thật, năềm sau thầếu kính, cao gầếp hai hai lầền vật. lầền vật. B. ảnh ảo, năềm trước thâếu kính, cao băềng D. ảnh thật, năềm sau thầếu kính, cao băềng nửa lâền vật. nửa lầền vật. 6. Vật AB = 2 (cm) năềm trước thầếu kính hội tụ, cách thầếu kính 16cm cho ảnh A’B’ cao 8cm. Khoảng cách từ ảnh đềến thầếu kính là: A. 8 (cm). B. 16 (cm). C. 64 (cm). D. 72 (cm). 7. Vật sáng AB qua thầếu kính hội tụ có tều cự f = 15 (cm) cho ảnh th ật A’B’ cao gầếp 5 lầền v ật. Khoảng cách từ vật tới thầếu kính là: A. 4 (cm). B. 6 (cm). C. 12 (cm). D. 18 (cm). 8. Vật sáng AB đặt vuông góc với trục chính của thầếu kính, cách thầếu kính một kho ảng 20 (cm), qua thầếu kính cho ảnh thật A’B’ cao gầếp 3 lầền AB. Tiều cự của thầếu kính là: Giaùo Vieân: Danh Hoaøng Khaûi - Hotline: 01224474468 Trang 19 CƠ SỞ LUYỆN THI ĐẠI HỌC HỒNG PHÚC - ĐỊA CHỈ SỐ 26-28 ĐƯỜNG SỐ 1, KDC METRO , TP CẦN THƠ A. f = 15 (cm). B. f = 30 (cm). C. f = -15 (cm). D. f = -30 (cm). 9. Một thầếu kính mỏng, hai mặt lôềi giôếng nhau, làm băềng thuỷ tnh chiềết suầết n = 1,5 đ ặt trong không khí, biềết độ tụ của kính là D = + 10 (đp). Bán kính môẽi mặt cầều lôềi của thầếu kính là: A. R = 0,02 (m). B. R = 0,05 (m). C. R = 0,10 (m). D. R = 0,20 (m). 10. Hai ngọn đèn S1 và S2 đặt cách nhau 16 (cm) trền trục chính của thầếu kính có tều cự là f = 6 (cm). ảnh tạo bởi thầếu kính của S1 và S2 trùng nhau tại S’. Khoảng cách từ S’ tới thầếu kính là: A. 12 (cm). B. 6,4 (cm). C. 5,6 (cm). D. 4,8 (cm). 11. Cho hai thầếu kính hội tụ L1, L2 có tều cự lầền lượt là 20 (cm) và 25 (cm), đặt đôềng trục và cách nhau một khoảng a = 80 (cm). Vật sáng AB đặt trước L 1 một đoạn 30 (cm), vuông góc với trục chính của hai thầếu kính. Ảnh A”B” của AB qua quang hệ là: A. ảnh thật, năềm sau L1 cách L1 một đoạn 60 C. ảnh thật, năềm sau L2 cách L2 một đoạn (cm). 100 (cm). B. ảnh ảo, năềm trước L2 cách L2 một đoạn 20 D. ảnh ảo, năềm trước L2 cách L2 một đoạn (cm). 100 (cm). 12. Hệ quang học đôềng trục gôềm thầếu kính hội tụ O 1 (f1 = 20 cm) và thầếu kính hội tụ O 2 (f2 = 25 cm) được ghép sát với nhau. Vật sáng AB đặt trước quang hệ và cách quang h ệ m ột kho ảng 25 (cm). Ảnh A”B” của AB qua quang hệ là: A. ảnh ảo, năềm trước O2 cách O2 một C. ảnh thật, năềm sau O1 cách O1 một khoảng khoảng 20 (cm). 100 (cm). B. ảnh ảo, năềm trước O2 cách O2 một D. ảnh thật, năềm sau O2 cách O2 một khoảng 100 (cm). khoảng 20 (cm). 13.Cho thầếu kính O1 (D1 = 4 đp) đặt đôềng trục với thầếu kính O 2 (D2 = -5 đp), khoảng cách O1O2 = 70 (cm). Điểm sáng S trền quang trục chính của hệ, trước O 1 và cách O1 một khoảng 50 (cm). Ảnh S” của S qua quang hệ là: A. ảnh ảo, năềm trước O2 cách O2 một khoảng 10 (cm). B. ảnh ảo, năềm trước O2 cách O2 một khoảng 20 (cm). C. ảnh thật, năềm sau O1 cách O1 một khoảng 50 (cm). D. ảnh thật, năềm trước O2 cách O2 một khoảng 20 (cm). 14.Cho thầếu kính O1 (D1 = 4 đp) đặt đôềng trục với thầếu kính O2 (D2 = -5 đp), chiềếu tới quang hệ một chùm sáng song song và song song với trục chính của quang h ệ. Đ ể chùm ló ra kh ỏi quang hệ là chùm song song thì khoảng cách giữa hai thầếu kính A. L = 25 (cm). B. L = 20 (cm). C. L = 10 (cm). D. L = 5 (cm). 15 Một thầếu kính mỏng băềng thuỷ tnh chiềết suầết n = 1,5 hai m ặt cầều lôềi có các bán kính 10 (cm) và 30 (cm). Tiều cự của thầếu kính đặt trong không khí là: A.f=20(cm). B.f=15(cm). C.f=25(cm). D.f=17,5(cm). Giaùo Vieân: Danh Hoaøng Khaûi - Hotline: 01224474468 Trang 20