BÀI TẬP MÔN VẬT LÝ 9 - LẦN 2

Trường THCS Phú An Tổ: Vật Lý-Tin Học

ÔN TẬP VẬT LÝ 9 HKII (NH: 2019-2020)

CHỦ ĐỀ 2: HIỆN TƯỢNG KHÚC XẠ ÁNH SÁNG - THẤU KÍNH - ẢNH CỦA VẬT TẠO BỞI THẤU KÍNH

I. LÝ THUYẾT:

1. Phân loại thấu kính.

- Thấu kính hội tụ (rìa mỏng): biến chùm sáng song song thành chùm sáng hội tụ.

- Thấu kính phân kỳ (rìa dày): biến chùm sáng song song thành chùm sáng phân kỳ.

2. Ký hiệu thấu kính.

3. Các khái niệm: trục chính, quang tâm, tiêu điểm, tiêu cự của thấu kính.

+Trục chính (ký hiệu ): với thấu kính mỏng  coi như vuông góc với thấu kính.

+Quang tâm (ký hiệu O): là giao điểm của  với thấu kính.

+Tiêu điểm (ký hiệu F và F^’): Mỗi thấu kính có 2 tiêu điểm đối xứng nhau qua quang tâm O.

+Tiêu cự (ký hiệu f): khoảng cách OF = OF^’ gọi là tiêu cự của thấu kính, ký hiệu là f.

4. Đường đi của 3 tia sáng đặc biệt qua thấu kính hội tụ và qua thấu kính phân kỳ a. Thấu kính hội tụ:

- Tia tới (tia 1a) song song với trục chính  cho tia ló (tia 1b) đi qua F.

- Tia tới (tia 2a) đi qua quang tâm O cho tia ló (tia 2b) đi thẳng.

- Tới (tia 3a) đi qua F cho tia ló (tia 3b) song song với trục chính .

b. Thấu kính phân kỳ:

1

- Tia tới (tia 1a) song song với trục chính  cho tia ló (tia 1b) có đường kéo dài đi qua F.

- Tia tới (tia 2a) đi qua quang tâm O cho tia ló (tia 2b) đi thẳng.

- Tia tới (tia 3a) có đường kéo dài đi qua F^’cho tia ló (tia 3b) song song với trục chính .

5. Đặc điểm ảnh của một vật tạo bởi thấu kính hội tụ và thấu kính phân kỳ a. Đặc điểm ảnh của một vật tạo bởi thấu kính hội tụ:

+Vật thật đặt trước thấu kính hội tụ có thể cho ảnh thật hoặc ảnh ảo.

+ Vật ở ngoài khoảng tiêu cự của thấu kính ( d >f) luôn cho ảnh thật.

- Khi f < d < 2f => ảnh thật, ngược chiều, lớn hơn vật.

- Khi d =2f => ảnh thật, ngược chiều, lớn bằng vật.

- Khi d > 2f => ảnh thật, ngược chiều, lớn nhỏ vật.

+Vật ở trong khoảng tiêu cự (0 < d  f ) => ảnh ảo, cùng chiều và lớn hơn vật b. Đặc điểm ảnh của một vật tạo bởi thấu kính phân kỳ:

Vật thật đặt trước thấu kính phân kỳ luôn cho ảnh ảo cùng chiều, bé hơn vật, nằm trong khoảng tiêu cự của thấu kính.

II. BÀI TẬP MẪU: Một vật sáng AB có độ cao h = 2cm được đặt vuông góc với trục chính của một thấu kính hội tụ có tiêu cự f = 12cm. Điểm A nằm trên trục chính cách thấu kính một khoảng d = 16cm.

a. Dựng ảnh A’B’ của AB qua thấu kính đã cho theo đúng tỉ lệ.

b. Vận dụng kiến thức hình học hãy tính khoảng cách d’ từ ảnh đến kính và độ lớn h’

của ảnh.

* Hướng dẫn giải:

Tóm tắt AB=h=2cm

OF=OF’=f=12cm OA=d=16cm Tính: OA’=d’=?

A’B’=h’=?

Giải

Dựng ảnh theo đúng tỉ lệ: (tỉ lệ OF/OA=3/4)

- Xét ^A’B’O ^ABO, ta có: ^{A B/ / OA/}

AB = OA (1) - Xét A’B’F’ OIF’ ta có:

' ' ' ' '

OF F A OI

B

A  (2) mà: OI=AB

A’F’ = OA’ – OF’ (3)

2

 O

B’

A’

F

 F’

B A

I

Thế (3) vào (2) ta được: ^A_AB^{'B'  OA}_OF^'OF_' ^' (4)

Từ (1) và (4)=> ^OA_OA^{'  OA}_OF^'OF_' ^'

₁₆^{d'  d}₁₂^'12

12d’=16(d’-12)

 12d’=16d’-16.12

 4d’=192

=> d’=48 (cm)

* Chiều cao của ảnh:

/ / /

A B OA

AB = OA =>^{A'B'd' AB}_OA^{.OA'  2cm}₁₆^.48_cm^{cm 6}(cm)

Đáp số: d’=48cm, h’=6cm III. BÀI TẬP:

Bài 1. Hiện tượng khúc xạ ánh sáng là gì? Cho ví dụ?

Bài 2. Một vật sáng AB cao h=2cm đặt vuông góc với trục chính (A nằm trên trục chính) của một thấu kính hội tụ có tiêu cự f=10cm, vật cách thấu kính d=15cm.

a. Dựng ảnh A’B’ của AB tạo bởi thấu kính đúng tỉ lệ. Nhận xét tính chất ảnh?

b. Tính khoảng cách d’ từ ảnh đến kính và chiều cao h’ của ảnh?

Bài 3. Một vật sáng AB cao h=2cm đặt vuông góc với trục chính (A nằm trên trục chính) của một thấu kính hội tụ có tiêu cự f=2cm, vật cách thấu kính d=6cm.

a. Dựng ảnh A’B’ của AB tạo bởi thấu kính đúng tỉ lệ. Nhận xét tính chất ảnh?

b. Tính khoảng cách d’ từ ảnh đến kính và chiều cao h’ của ảnh?

Bài 4. Vật sáng AB có độ cao h=1cm được đặt vuông góc trước một TKHT có tiêu cự f=12cm. Điểm A nằm trên trục chính của thấu kính và cách thấu kính một khoảng d=8cm.

a. Dựng ảnh A’B’ của AB tạo bởi thấu kính đã cho. Cho biết đặc điểm ảnh?

b. Tính khoảng cách d’ từ ảnh đến kính và chiều cao h’ của ảnh?

Bài 5. Một vật sáng AB có độ cao h=1cm được đặt vuông góc trước một thấu kính phân kì có tiêu cự f=12cm. Điểm A nằm trên trục chính của thấu kính và cách thấu kính một khoảng d=24cm.

a. Dựng ảnh A’B’ của AB tạo bởi thấu kính đã cho. Nhận xét tính chất ảnh?

b. Tính khoảng cách d’ từ ảnh đến kính và chiều cao h’ của ảnh?

--Hết--

3