Bài 43: Ảnh của một vật tạo bởi thấu kính hội tụ

(1)

`

(2)

Câu 1: Hãy nêu cách nhận biết thấu kính hội tụ?

Câu 2: Từ điểm sáng S hãy nêu và vẽ đường

truyền của ba tia sáng đặc biệt qua thấu kính hội tụ?

F F’

S

O

S’

S

F O F’

Câu 1:

-Thấu kính hội tụ thường dùng có phần rìa mỏng hơn phần giữa.

-Một chùm tia tới song song với trục chính

của thấu kính hội tụ cho chùm tia ló hội tụ tại tiêu điểm của thấu kính.

Câu 2:



(3)

Các khái niệm cần nhớ:

1.

Trục chính 

2.

Quang tâm O

3.

Tiêu điểm F và F’

4.

Tiêu cự f = OF = OF’

F F’

O

 f f

(4)

Một thấu kính hội tụ được đặt sát vào mặt trang sách. Khi từ từ dịch chuyển thấu kính hội tụ ra xa, kích thước dòng chữ thay đổi như thế nào? Vì sao vậy?

(5)

GV: Phạm Thị Thu Hải

(6)

I. Đặc điểm của ảnh của một vật tạo bởi thấu kính hội tụ

: 1. Thí nghiệm (SGK/116)

* Dụng cụ:

+ Một thấu kính hội tụ có f = 12cm.

+ Một giá quang học.

+ Một màn hứng ảnh.

+ Một cây nến và một bao diêm.

* Tiến hành thí nghiệm:

B1: Cả vật và màn đều được đặt vuông góc với trục chính của thấu kính hội tụ có f = 12 cm

B2: Đặt vật ở các vị trí khác nhau, di chuyển màn  quan sát ảnh rõ nét trên màn.

Tiết 46 – Bài 43:

Ảnh của một vật tạo bởi thấu kính hội tụ

(7)

(8)

F



F



f

d

d là khoảng cách từ vật tới thấu kính f là tiêu cự của thấu kính

(9)

: 1. Thí nghiệm (SGK/116)

Tiết 46 – Bài 43:

a/ Đặt vật ngoài khoảng tiêu cự

-Trường hợp 1: Vật đặt ở rất xa thấu kính -Trường hợp 2: d>2f

-Trường hợp 3: f < d< 2f

b/ Đặt vật trong khoảng tiêu cự - Trường hợp 4: d < f

(10)

Vật ở rất xa TK Kết quả

Lần TN

Khoảng cách từ vật đến

TK

Thật hay ảo ?

Cùng chiều hay ngược chiều so với

vật ?

Lớn hơn hay nhỏ hơn vật ?

d > 2f

f < d< 2f d < f

1 2 3 4

2/ Hãy ghi các nhận xét ở trên vào bảng 1:

(11)

a) Đặt vật ngoài khoảng tiêu cự:

Trường hợp 1: Vật đặt ở rất xa thấu kính

Ảnh thật, ngược chiều với vật và nhỏ hơn vật

F



F



f f

Ảnh thật hay ảnh ảo? Cùng chiều hay ngược chiều? Lớn hơn hay nhỏ hơn vật?

(12)

d > 2f

Ảnh thật, ngược chiều với vật và nhỏ hơn vật

F



F



0

Trường hợp 2: d > 2f

(13)

Ảnh thật, ngược chiều với vật và lớn hơn vật

F



F



f d

Trường hợp 3: f < d < 2f

(14)

- Ảnh không hứng được trên màn, ảnh này là ảnh ảo,

cùng chiều và lớn hơn vât.

F



f d

F



b) Đặt vật trong khoảng tiêu cự:

Trường hợp 4: d < f

(15)

Vật ở rất

xa TK Ảnh thật Kết quả

Lần TN

Khoảng cách từ vật đến

TK

Thật hay ảo ?

Cùng chiều hay ngược chiều so với

vật ?

Lớn hơn hay nhỏ hơn vật ? Ngược

chiều

Nhỏ hơn vật d > 2f Ảnh thật Ngược

chiều

Lớn hơn vật f < d< 2f Ảnh thật Ngược

chiều

Lớn hơn vật d < f Ảnh ảo Cùng

chiều

Nhỏ hơn vật

1 2 3 4

2/ Hãy ghi các nhận xét ở trên vào bảng 1:

(16)

II. Cách dựng ảnh:

1. Dựng ảnh của điểm sáng S nằm ngoài trục chính có d > f

* S’ là ảnh của S qua thấu kính hội tụ.

* Cách dựng: + Vẽ 2 tia tới đặc biệt

 Dựng 2 tia ló tương ứng.

Giao điểm của 2 tia ló là ảnh của điểm sáng

S’

S

F

F’

O

:

Tiết 46 – Bài 43:

(17)

 Dựng ảnh B

^’

của B rồi hạ đường vuông góc với trục chính tại A

^’

, A

^‘

B

^’

là ảnh tạo bởi vật AB

 Dựng ảnh B

^’

của B rồi hạ đường vuông góc với trục chính tại A

^’

, A

^‘

B

^’

là ảnh tạo bởi vật AB

a. Trường hợp 1: Vật đặt ngoài khoảng tiêu cự (d > f)

 

F F^/

O

A B

B^/ A^/

2. Dựng ảnh của một vật sáng AB tạo bởi thấu kính hội tụ

(18)

b. Trường hợp 2: Vật đặt trong khoảng tiêu cự (d < f)

A B B’

A’



Từ B vẽ tia tới song song với trục chính, cắt thấu kính tại điểm I, từ I vẽ tia ló đi qua tiêu điểm.



Từ B vẽ tia tới đi qua quang tâm =>tia ló truyền thẳng.



Kéo dài IF’ và BO. Giao điểm của 2 tia chính là B’.



Từ B’ hạ vuống góc xuống trục chính ta được A’



Từ B vẽ tia tới song song với trục chính, cắt thấu kính tại điểm I, từ I vẽ tia ló đi qua tiêu điểm.



Từ B vẽ tia tới đi qua quang tâm =>tia ló truyền thẳng.



Kéo dài IF’ và BO. Giao điểm của 2 tia chính là B’.



Từ B’ hạ vuống góc xuống trục chính ta được A’

I

 

F O F^/

(19)

F

F’

0 B I

A

A’

B’

III. V N D NG:Ậ Ụ

C6: a) Trường hợp: d = OA = 36cm, f = OF = 12cm, h = AB = 1cm

q

Với:

d: Khoảng cách từ vật đến thấu kính ( d = OA)

d’ : Khoảng cách từ ảnh đến thấu kính ( d’ = OA’) h : Chiều cao của vật ( h = AB)

h’ : Chiều cao của ảnh ( h’ = A’B’)

f: Tiêu cự của thấu kính ( f = OF = F’O)

(20)

Bài giải

ΔOA^’B’ đồng dạng ΔOAB nên:

ΔF’A^’B’ đồng dạng ΔF^’OI nên:

) 1 (

' '

'

d d h

h OA

OA AB

B

A   

) 2 ( 1 1

' '

' . '

' '

' ' ' '

'      



 f

d h

h O

F OA O

F

O F OA

O F

A F OI

B A

1

'

'  

f d d

d

q

Từ (1) và (2) ta có:q . Thay các giá trị vào ta có:

) (

18 36

2 36

3 36

3 12 1

36

' '

' ' '

'

cm d

d d

d            

Thay d^’ = 18cm vào (1) ta có: 0,5( ) 36

.18 1 .

' ' cm

d h d

h   

Vậy: Khoảng cách từ ảnh đến thấu kính là 18cm, chiều cao của ảnh là 0,5cm

(21)

b) Trường hợp : d = OA = 8cm, f = 12cm, h = 1cm

. .

F

F^/ O

A B B^/

A^/

I

(22)

Bài giải

ΔOA^’B’ đồng dạng ΔOAB nên:

ΔF’A^’B’ đồng dạng ΔF^’OI nên:

) 1 (

' '

'

d d h

h OA

OA AB

B

A   

Từ (1) và (2) ta có: . Thay các giá trị vào ta có:

Thay d^’ = 24cm vào (1) ta có:

Vậy: Khoảng cách từ ảnh đến thấu kính là 24cm, chiều cao của ảnh là 3cm

) 2 ( 1

1

' '

' ' '

' '

' ' ' '

'

f d h

h O

F OA O

F

OA O

F O

F A F OI

B

A      



f d d

d^' ^'

1







 1 12 8

'

' d

d 3d ^'  24  2d ^'  3d ^'  2d ^'  24  d ^'  24(cm)

) (

8 3 . 24 1 .

' ' cm

d h d

h   

(23)

HƯỚNG DẪN VỀ NHÀ:

- Học thuộc đường truyền của 3 tia sáng đặc biệt khi đi qua TKHT

-Học phần ghi nhớ.

- Làm bài 42-43.4 và 42-43.5/SBT

- Đọc trước bài sau, tìm hiểu về thấu kính phân kì.

(24)

Bài học kết thúc.

Kính chào quí thầy cô giáo!

Chào các em học sinh!

Bài học kết thúc.

Kính chào quí thầy cô giáo!

Chào các em học sinh!