SỰ PHẢN XẠ ÁNH SÁNG GƯƠNG PHẲNG

SỰ PHẢN XẠ ÁNH SÁNG GƯƠNG PHẲNG

S Ự PHẢN XẠ ÁNH SÁNG GƯƠNG PHẲNG

Câu 1: Biết S’ là nh của vật S cho b i gương phẳng Chứng minh nh S’ đối xứng với S qua gương phẳng

Câu 2: Cho điểm sáng S và điểm M b t kì trước gương phẳng

a) Vẽ tia sáng từ S tới gương, ph n x qua M

b) Chứng minh trong vô số các đư ng đi từ S đến gương rồi đến M thì ánh sáng đi theo

h = 1.6m Tính chiều cao H của cột điện

Câu 5: Một ngư i cao 1,7 m, mắt ngư i y cách đỉnh đầu 10 cm Để ngư i y nhìn th y toàn

bộ nh của mình trong gương phẳng thì chiều cao tối thiểu của gương là bao nhiêu? Mép dưới của gương phẳng ph i cách mặt đ t bao nhiêu?

Câu 6: Một bong đèn S đặt cách mặt tủ gương 1,5 m và nằm trên trục của mặt gương Quay

cánh tủ quanh b n lề O một góc 300

Trục gương cách b n lề là 80 cm

a) nh S’ của S di chuyển theo quỹ đ o nào?

b) Tính đư ng đi của nh

Câu 7: Hai gương phẳng Gp, G2 t o thành góc nhị diện 2

n



  (n là số nguyên dương) Điểm

sáng S nằm trên mặt phẳng phân giác của góc nhị diện, cách giao tuyến O của hai gương một

đo n SO = R

a) Chứng minh: số nh của S cho b i hai hệ gương là n – 1

b) Vẽ các nh và tính kho ng cách giữa các nh khi : n = 4, n = 3

Câu 8: Hai gương phẳng AB và CD đặt song song, đối diện và cách nhau a = 10 cm Điểm sáng S đặt cách đều hai gương Mắt M của ngư i quan sát cách đều hai gương Biết AB = CD

= 89 cm; SM = 100 cm

a) Xác định số nh của S mà ngư i quan sát th y được

b) Vẽ đư ng đi của tia sáng từ S đến mắt M sau khi:

 Ph n x trên mỗi gương một lần

 Ph n x trên gương AB hai lần, trên gương CD một lần

Câu 9: Hai gương phẳng đặt vuông góc nhau Hai điểm A, B nằm trong cùng mặt phẳng

vuông góc với giao tuyến của hai gương

a) Hãy vẽ một tia sáng từ A đến M, t i I, ph n x tới gương M2 t i E, rồi ph n x tới B

b) Chứng minh AI song song EB

Câu 10: Hai gương phẳng M1 và M2 t o thành nhị diện α = 300

có mặt ph n x vào nhau

a) Vẽ tia sáng từ điểm S tới gương M1 t i I, ph n x tới gương M2 t i E rồi ph n x theo

ER

b) Tình góc hợp b i tia tới SI và tia ph n x sau cùng ER

c) Từ vị trí trên ta ph i quay gương M2 quanh một trục qua E và song song với giao

tuyến hai gương một góc nhỏ nh t bằng bao nhiêu để:

 SI song song ER

 SI vuông góc ER

Cậu 11: Hai ngư i A và B đứng trước một gương phẳng

a) Hai ngư i có th y nhau trong gương không?

b) Một trong hai ngư i đi dần đến gương theo phương vuông góc với gương thì khi nào

họ th y nhau trong gương

c) Nếu hai ngư i đi dần tới gương theo phương vuông góc với gương thì họ có th y nhau trong gương không? Biết: MH = NH = 50 cm; NK = 100 cm; h = 100 cm

Câu 12: Cho một kính tiềm vọng, trong đó G1 và G2 là hai gương phẳng nhỏ song song với

nhau, mặt ph n x quay vào nhau Các tia sáng từ vật AB tới ph n x trên mỗi gương một lần

rồi lọt vào mắt quan sát viên t i M

a) Vẽ các nh A1B1 và A2B2 của vật trong hai gương

b) Vẽ tia sáng từ B đến G1, G2 rồi đến mắt

c) Biết AB = 3 m, AI = 48 m, IJ = 1,8 m; JM = 0,2 m Tính góc trông nh   Mˆ2B2

GƯƠNG CẦU

Câu 1: Một gương cầu lõm bán kình R = 20 cm Vật sáng AB đặt thẳng góc với trục chính, A

trên trục chính cách gương một đo n d Xác định vị trí, tính ch t, chiều và độ phóng đ i c u

nh, vẽ nh các trư ng hợp: d = 30 cm; d = 15 cm; d = 10 cm; d = 5 cm Nêu nhận xét

Câu 2: Một gương lồi có f = -10 cm Vật o AB thẳng vuông góc với trục chính , cách gương

một đo n d Định vị trí, tính ch t, chiều và độ phóng đ i nh, vẽ nh trong các trư ng hợp: d

Câu 7: Gương cầu lõm có tiêu cự f = 10 cm.Vật sáng AB cho nh A’B’ Nếu dịch vật ra xa 5

cm thì th y nh dịch chuyển 10 cm Định vị trí lúc đầu và lúc sau của vật và nh

Câu 8: Vật sáng AB đặt cách màn hứng nh một đo n không đổi l = 15 cm Đặt gương cầu

lõm vị trí O1 và vị trí O2 thì trên màn đều thu được nh rõ nét Biết hai vị trí của gương cách nhau L = 45 cm Định tiêu cự f của gương

Câu 9: Vật thật AB qua gương cầu lõm cho nh A’B’ Dịch vật ra xa 15 cm, gương cầu cho

nh A’B’ dịch đi 15 cm Biết nh A’B’ cao g p 4 lần nh sau A”B” TÍnh tiêu cự f của gương

Câu 10: Chùm sáng hội tụ tới gặp gương cầu lõm bán kính R = 20 cm Kéo dài chùm tới thì các đư ng kéo dài sẽ giao nhau t i một điểm S trên trục chính và cách gương một đo n 10

cm Xác định vị trí, tính ch t và vẽ nh

Câu 11: Gương cầu lồi bán kính R = 20 cm Vật sáng AB = 4 cm đặt cách vuông góc với trục

chính của gương cách gương một đo n d Xác định vị trí, tính ch t chiều và độ lớn của nh trong các trư ng hợp:

a) d = 15 cm

b) d = 10 cm

vẽ các nh này

Câu 12: Gương cầu lồi f = -10 cm Vật AB cho nh A’B’ cao g p 2 vật Xác định:

Câu 15: Gương cầu lõm tiêu cự f = 10 cm Vật thật AB cho nh o A’B’ Dịch vật l i gần 3

cm thì nh dịch đi 30 cm Định vị trí lúc đầu và lúc sau của vật và nh

Câu 16: Vật thật AB đặt trước gương cầu lõm cho nh A’B’ Nếu dịch vật l i gần 8 cm thì

nh dịch đi 40 cm Biết nh sau cao g p 5 lần nh trước Tính tiêu cự của gương

Câu 17: Gương cầu lồi có bán kính R = 20 cm Vật sáng AB cho nh A’B’ Dịch chuyển AB

l i gần 25 cm thì th y nh dịch chuyển 2 cm Xác định vị trí lúc đầu và lúc sau của vật và

nh

Câu 18: Điểm sáng S nằm trên trục chính gương cầu lõm Nếu S dịch chuyển l i gần gương

một đo n 3 cm thì nh dịch chuyển một đo n 30 cm Nếu S dịch ra xa một đo n 5 cm thì nh

dịch chuyển một đo n 10 cm Tính tiêu cự của gương

Câu 19: Điểm sáng S nằm trên trục chính của một gương cầu lõm Nếu S dịch chuyển ra xa gương một đo n 5 cm thì nh dịch chuyển đi 10 cm Nếu S dịch chuyển vuông góc trục chính

một đo n 1 cm thì nh dịch chuyển 2 cm, ngược chiều Định tiêu cự f của gương

Câu 20: Vật thật AB vuông góc trục chính và cách tiêu điểm chính của gương cầu lõm một

đo n a ccho nh thhat65 A’B’ cách tiêu điểm chính một đo n b

a) Tính tiêu cự f của gương

b) Tính độ phóng đ i nh

Áp dụng : a = 5 cm; b = 20 cm

Câu 21: Biết xy là trục chính của một gương cầu; S là điểm sáng, S’ là ành của S

a) Gương là gương cầu lồi hay gương cầu lõm

b) Bằng phép vẽ, hãy xác định vị trí tâm C, đỉnh O và tiêu điểm F của gương

Câu 22: Biết AB là vật thật; A’B’ là nh o do gương cầu t o ra

a) Hỏi lo i gương cầu

b) Bằng phép vẽ, hãy xác định vị trí tâm C, đỉnh O và tiêu điểm chính F của gương

c) Tính tiêu cự của gương biết: A’B’ = 2AB và AA’ = 15 cm

Câu 23: Một màn nh E đặt vuông góc trục chính của gương cầu lõm và cách gương một

đo n a = 25 cm Điểm sáng S nằm trên trục chính Khi S vị trí S1 thì vật sáng trên màn có

đư ng kính bằng đư ng kính vành gương Dich45 S ra xa một đo n b = 5 cm thì đư ng kính

vật sáng trên màn gi m đi k = 6 so với trước Tính tiêu cự của gương cầu

Câu 24: Một ngư i đặt mắt trên trục chính của một gương cuầ lồi cách gương 1 m để quan sát

những vật sau mình Gương có tiêu cự 60 cm, đư ng rìa hình tròn đư ng kính 6 cm

a) Tính độ lớn của nửa góc đỉnh của mặt nón giới h n thị trư ng của gương

b) Nếu thay gương cầu lồi bằng một gương cầu phẳng có cùng kích thước, đặt cùng vị trí đối với mắt thì thị trư ng sẽ tăng hay gi m bao nhiêu lần?

c) Một vật tiến l i gần gương cầu từ phía sau ngư i quan sát dọc theo một đư ng thẳng

song song với trục chính và cách trục 0,2 cm Hỏi khi có ngư i quan sát bao nhiêu

mét thì vật đó sẽ ra khỏi thị trư ng của gương

Câu 25: (1) Trên hình vẽ sau MN là trục chính của một gương cầu, S là điểm sáng, S’ là nh

củ S Xác định lo i gương và các vị trí của đỉnh, tâm và tiêu điểm chính của gương bằng phép

vẽ

(2) nh S’ sẽ di chuyển như thế nào nếu:

a) Giữ gương cầu cố định, dịch chuyển S ra xa gương dọc theo một đư ng thẳng song song

với MN

b) Giữ gương cầu cố định, dịch chuyển S l i gần gương theo một đư ng thẳng b t kì

c) Giữ S cố định, dịch gương cầu ra xa dần S, sao cho MN luôn luôn là trục chính của nó Câu 26: Hai gương cầu cùng tiêu cự f đặt đồng trục, mặt ph n x quay vào nhau và cách nhau

một kho ng L = 2f Vật sáng AB trên trục chính vuông góc trục chính, trong kho ng giữa hai gương Bằng lập luận và tính toán, chứng tỏ hệ chỉ cho nh thật của vật, không phụ thuộc số

lần ph n x của ánh sáng Xác định vị trí chiều và độ lớn của nh

Câu 27: Hai gương lõm cùng tiêu cự f, đồng trục, tâm C trùng nhau, mặt ph n x quay vào nhau Điểm sáng A đặt t i tiêu điểm chính của một gương (F1) Tìm công thức tổng quát xác định vị trí các nh của A; suy ra sau nhiều lần ph n x trên hai gương, nh của A dịch chuyển

dần về tâm chung của hai gương

Câu 28: Một gương cầu lõm có tiêu cự f đặt cách gương phẳng một đo n L, gương phẳng

vuông góc với trục chính của gương cầu, mặt ph n x của hai gương quay vào nhau

1 Điểm sáng A đặt trên trục chính trong kho ng hai gương và cách gương cầu lõm một

đo n d1

a) Định điều kiện giữa L và F, từ đó suy ra liên hệ giữa d1, l và f để hệ cho nh trùng

vật

b) Áp dụng: f = 20 cm, L = 45 cm

2 Điều kiện trên (câu a) được thõa mãn Thay điểm A bằng vật AB đặt vuông góc với

trục chính Xác định chiều và độ lớn của nh Áp dụng: như câu 1b

S Ự KHÚC XẠ ÁNH SÁNG – PHẢN XẠ TOÀN PHẦN.

LƯỠNG CHẤT PHẲNG – BẢN MẶT SONG SONG

Câu 1: Một chậu hình lập phương có các thành không trong suốt, đáy nằm ngang Mặt Tr i

vị trí sao cho các tia sáng từ Mặt Tr i chiếu sáng toàn bộ thành CD Cần ph i đổ vào chậu

một lượng nước có độ cao bao nhiêu để ánh sáng chiếu sáng phần đáy CI của chậu Biết BC

= a 60 cm; CI = b 15 cm Chiết su t của nước 4

b) Lập biểu thức xác định vị trí của vật và nh, độ d i của nh

Câu 3: Chiếu một tia sáng vào mặt của một t m thủy tinh có chiết su t n độ dày e cà hai mặt

song song với nhau Chứng minh rằng khi ló ra khỏi bàn thủy tinh thì tia ló song song với tia

tới ban đầu Tính độ d i ngang của tia sáng

Câu 4: B n hai mặt song song có chiết su t n, độ dày e

a) Vẽ nh của vật AB đặt song song với b n mặt trong hai trư ng hợp; AB là vật thật, A’B’ là nh o

b) Lập công thức tính kho ng cách giữa vật và nh

Câu 5:Một ngư i ngồi trên b hồ nhúng chân vào nước trong suốt

a) Kho ng cách thực từ bàn chân A tới mặt nước là 44 cm Hỏi mắt ngư i c m th y bàn

chân cách mặt nước bao nhiêu?

b) Ngư i này cao 180 cm và nhìn th y một học sỏi dưới đáy hò dư ng như cách mặt nước 150 cm Hỏi nếu đứng xuống hồ thì ngư i y có bị ngập đầu không?

Câu 6: Một ngư i ngồi trong thuyền khi nhìn xuống đáy hồ nước trong suốt Ngư i y cma3

th y độ sâu h của hồ phụ thuộc góc tới I t o b i hướng nhìn và đư ng thẳng đứng như thế nào? Độ sâu của hồ mọi nơi đều bằng H

Câu 7: Dưới đáy một bể cá vàng có một ngọn đèn nhỏ Chiều sâu của nước là 20 cm Hỏi

ph i th nổi trên mặt nước một t m gỗ mỏng có hình d ng, vị trí và kích thước tối thiều như

thế nào để vửa đủ không cho một tia sáng nào của ngọn đèn lọt ra ngoài qua mặt thoáng của nước Chiết su t của nước là 4

3

Câu 8: Một cái thước thẳng dài 1m, có 100 độ chia được nhúng thẳng đứng vào một bể nước Đầu mang v ch số 100 trong nước, đầu mang v ch số 0 ngoài không khí Một ngư i nhìn vào thước theo phương gần như vuông góc với mặt nước Ngư i ta đồng th i th y hai nh

của thước: nh của phần thước ngo i không khí và nh của phần thước trong nước

1 Hãy gi i thích hiện tượng ngư i đó quan sát được

2 Ngư i quan sát th y nh của v ch 100 trùng với nh của v ch 9 Tính chiều dai2cua3

phần thước trong nước

3 n sâu thước cho v ch 100 ch m đáy bể thì th y nh của v ch 100 nằm dưới của nh

của v ch số 0 là 19 độ chia Xác định độ sâu của bể Nước có chiết su t là 4

3 Câu 9: Đáy của một cốc thủy tinh là một b n có hai mặt song ssonbg với nhau, chiết su t là 1,5 Đặt cốc trên một t gi y nằm ngang rồi nhìn qua đáy cốc theo phương thẳng đứng ta th y

hàng chữ trên gi y tựa như nằm trong thủy tinh cách mặt trong của đáy 6 mm Đổ nước vào

cốc rồi nhìn qua lớp nước theo phương thẳng đứng thì th y hang chữ tựa như nằm trong nước, cách mặt nước 10,2 cm Tính độ dày của đáy cốc và chiều cao của cốc, chiết su t của nước là 4

a) B n mặt song song và điểm sáng đặt trong không khí

b) B n mặt song song và điểm sáng đặt trong nước có chiết su t 4

3

n

Câu 12:

a) Tính độ d i ngang d của tia sáng khi nó truyền qua một b n mặt song song, độ dày e,

chiết su t n, với góc tới là i

a) Chứng minh rằng nếu một môi trư ng có chiết su t n gi m theo độ cao Z thì một tia

sáng làm với trục Z một góc α0độ cao ứng vơi chiết su t n0 sẽ bị ph n x toàn phần

một độ cao ứng với chiết su t nknào đó Tìm liên hệ giữa nK, n0 và α0 Quĩ đ o của tia sáng trong môi trư ng y có d ng như thế nào?

b) Ngồi ô tô đi trên đư ng nhựa lúc tr i nắng, có lúc ta th y phía trước trên đư ng hình như ta th y có nước nhưng xe l i gần thì biến m t Gi i thích hiện tượng này

c) Mắt độ cao 1,5 m và hình như th y có nước cách 300m Gi thiết không khí có

nhiệt độ tăng dần khi càng gần mặt đư ng và từ 1m tr lên thì có nhiệt độ không đổi

1 Ngư i y nhìn th y tư ng trên mặt nước có chiều cao 1

2 chiều cao của nguồn phần

tư ng dưới nước Tính độ cao thực BC của tư ng (BC’

đư ng nằm ngang, mắt vẫn giữ độ cao 1,5 Ngư i y th y tư ng cao bao nhiêu?

3 Ngư i y cầm đèn pin (lo i đèn pin thợ lặn) Chiều một chùm sáng làm với đư ng

Câu 15: Cho một khối thủy tinh hình bán cầu, chiết su t n = 1,5 Chiếu một chùm tia sáng

song song vào mặt phẳng của bán cầu theo phương vuông góc với mặt đó Xác định vùng

trên mặt cầu t i đó có tia sáng ló ra?

Câu 16: Cho một khối thủy tinh hình bán cầu, chiết su t n  2 Chiếu một chùm tia sáng

song song vào mặt phẳng theo gương vuông góc với mặt đó, và phủ kín mặt đó

1 Chứng minh rằng chùm sáng ló ra khỏi mặt cầu không ph i là một chùm đồng qui mà

nó t o thành vệt sáng có d ng một đo n thẳng sáng nằm dọc theo đư ng kính của mặt

cầu vuông góc với mặt phẳng

2 Xác định vị trí và chiều dài của đo n thẳng sáng nói trên Biết bán kính của bán cầu là

R = 4 cm

Câu 17:Cho một khối đồng ch t hình bán trụ có tiết diện thẳng là một nủa hình tròn, tâm O, bán kính R, đư ng kính AB chiết su t khối đó là n  2 Chiếu một chùm sáng song song đơn sắc hẹp có d ng một d i sáng nằm trong một tiết diện thẳng của khối đó, vào mặt phẳng dưới góc tới 450

1 Xác định vùng trên mặt trụ có tia sáng ló ra

2 Gọi S1I1 là một chùm tia sáng trong chùm có tia ló khỏi mặt trụ theo phương song

song với tia tới Xác định vị trí điểm tới I1 và vẽ đư ng đi của tia sáng

3 Gọi S2A là một tia sáng trong chùm tới có điểm tới nằm r t gần mép A Hãy vẽ tiếp

đư ng đi của tia sáng này

Câu 18: Một chậu đựng nước, có chiết su t n 4

3

 Chiều cao của nước là h giữa đáy chậu

có một điểm sáng S Trên mặt nước có một chiếc đĩa tròn bán kính R được đặt sao cho tâm đĩa là O và điểm sáng S cùng nằm trên đư ng thẳng đứng

a) Bán kính R ph i thỏa điều kiện gì để các tia sáng từ S không thể ló ra khỏi mặt nước

b) R có giá trị tối thiểu để các giá tia sáng từ S không thể ló ra khỏi mặt nước Hỏi có cách nào không đụng ch m tới đĩa mà vẫn cho phép ngư i quan sát nhìn được vật từ S

không?

Câu 19: Một chậu đựng nước có đáy phẳng tráng b c, lớp nước trong chậu dày 10 cm, chiết

su t là 1,33

a) Chiếu vào chậu một tia sáng đơn sắc nghiêng 450

so với mặt nước Tính kho ng cách

từ điểm tới đến điểm ló của tia ph n x đi ra khỏi mặt nước

b) Cần nghiêng chậu như thế nào để tia ph n x nói trên không còn ló ra khỏi mặt nước

c) Một ngư i soi vào chậu (khi chậu nằm ngang) sẽ th y nh mình cách bao xa nếu

mắt ngư i y cách mặt nước 10 cm Gi thiết kích thước chậu đủ lớn

c) Nếu i = 0 thì đư ng đi tia sáng như thế nào?

Câu 2: Một lăng kính ABC có chiết su t n đặt trong không khí Tìm điều kiện để góc chiết

quang A và góc tới i để có tia ló Áp dụng n =  2; A = 750

Câu 3: Một lăng kính tam giác đều ABC có chiết su t n = 1,556

1 Tia tới SI song song c nh BC Tìm tia ló Tính góc mà nó làm với pháp tuyến t i điểm

ló Nhận xét gì?

2 a) Tìm điều kiện về góc i để có ph n x toàn phần trên mặt AC Chứng minh rằng

nếu x y ra sự ph n x toàn phần y thì có mối liên hệ đơn gi n giữa tia ló và tia tới

b) Tính theo i, góc lệch D Vẽ hình chính xác ứng với D = 900

Câu 4: Một lăng kính thủy tinh có góc chiết quang A r t nhỏ và có chiết su t n Chiếu một tia

sáng nằm trong một tiết diện thẳng vào một mặt bên lăng kính Tính góc lệch D giữa tia ló và

tia tới:

a) Tia tới vuông góc với mặt bên

b) Tia tới vuông góc với mặt phẳng phân giác của góc chiết quang A

Câu 5: Một lăng kính tam giác ABC có A = 450

Biết góc tới bằng góc ló (i = i’) và góc lệch

D = 150

a) Tính chiết quang của lăng kính

b) Nếu thay đổi góc tới thì góc lệch có thể nhỏ hơn 150

không?

Câu

Câu 6: Một lăng kính tam giác có chiết su t n  3 Tia sáng tới mặt AB cho tia ló với góc

lệch cực tiểu đúng bằng góc chiết quang A Tính góc chiết quang A

Câu 7: Cho lăng kính tam giác ABC, góc chiết quang A = 600

Tia sáng tới gặp mặt AB dưới

góc tới i Chiết su t của lăng kính là n1

32



a) Tính góc tới i để góc lệch cực tiểu Tính góc lệch cực tiểu

b) Nếu nhúng lăng kính vào nước (n2

43

 ), thì góc tới i ph i bằng bao nhiêu để góc lệch

cực tiểu Tính góc lệch cực tiểu

Câu 8: Một lăng kính có góc chiết quang A = 40

Tia sáng tới tới vuông góc với mặt bên lăng

kính

a) Tính chiết su t của lăng kính Biết góc lệch là 20

b) Đặt hệ thống (lăng kính và tia sáng tới) vào nước có chiết su t n’ 4

3

 thì góc lệch là

bao nhiêu?

Câu 9: Một lăng kính có góc chiếtquang A = 600

, chiết su t n = 1,5 đặt trong không khí Tính

góc tới i để có tia ló ra lăng kính

Câu 10: Một lăng kính ph n x toàn phần bằng thủy tinh, chiết su t n = 1,5 Chiếu một tia

sáng SI vào mặt AB theo phương song song với đáy BC Điểm I gần B Hãy vẽ tiếp đư ng

đi của tia sáng

Câu 11:Một lăng kính thủy tinh chiết su t n =  2, góc chiết quang A = 600

Câu 12:Một lăng kính có góc chiết quang A = 600

Tia sáng tới song song đi là là trên mặt

AB từ phía đáy Khi đó góc ló ra khỏi AC bằng 21024’ (sin 21024’ = 0,365)

1 Tính chiết su t lăng kính

2 Giữ chùm tia tới cố định và quay lăng kính ngược chiều kim đồng hồ quanh c nh của

nó Hỏi ph i quay một góc bằng bao nhiêu để:

e) Góc lệch bằng 300

f) Bắt đầu có ph n x toàn phần trên mặt AC

Câu 13: Một lăng kính có chiết su t n  3, tiết diện chính ABC là một tam giác đều, mặt

BC được đặt trên một gương phẳng Tia sáng SI xuyên qua lăng kính ló ra khỏi AC t i J,

ph n x trên gương phẳng t i điểm K theo KR

1 Chứng tỏ rằng nếu tia tới SI thỏa điều kiện góc lệch cực tiểu thì tia ph n x KR song

song với tia tới SI

2 Trong điều kiện y, tính góc α làm b i gương phẳng và phương chung của các tia

sáng SI và KR

Câu 14: Một lăng kính chiết su t n, tiết diện ABC là một tam giác cân, vuông t i A, chiều cao

AH = 10 cm, đặt trong không khí Một tia sáng đơn sắc song song với đáy BC tới gặp gương

AB

1

a) Chứng minh: Nếu độ cao x của tia y so với đáy lăng kính bé hơn một giá trị h thì

có tia ló ra khỏi mặt AC Tìm phương của tia ló

b) Nếu x > h thì với điều kiện nào vẫn có tia ló đi ra từ mặt AC?

2 Cho n =  2

g) Tính h Tính góc lệch của tia ló so với tia tới (trư ng hợp x > h)

h) Một chùm sáng đơn sắc song song với đáy BC tới gặp mặt AB Các tia MB, PQ,

NA ứng với x = 0; h = 10 cm Xác định đầy đủ chùm tia ló Vẽ hình

Câu 15: Cho một lăng kính tam giác đều ABC, góc chiết quang A Chiết su t lăng kính phụ

thuộc váo bước sóng λ của ánh sáng theo công thức:

n a b2



 

Với a = 1,26; b = 7,555.10-14

m2; λ có đơn vị là mét Chiếu một tia sáng trắng vào mặt bên

AB Tia tím có bước sóng λt = 0,4μm; tia đỏ có bước sóng λđ = 0,7 λm

1 Định góc tới của tia sáng trắng trên AB, sao cho tia tím có góc lệch cực tiểu Tính góc

lệch cực tiểu đó

2 Muốn cho tia đỏ có góc lệch cực tiểu thì ph i quaylang8 kính quanh c nh A một góc

bao nhiêu? Theo chiều nào?

3 Góc tới của tia sáng trắng trên AB ph i thõa điều kiện nào để không có tia nào ló ra

khỏi mặt BC

Câu 16: Một lăng kính tam giác cân ABC, các góc đáy bằng 300

Một tia sáng trắng tới mặt

AB có phương song song với đáy BC

1 Mô t tính ch t của chùm tia khúc x trong lăng kính và chứng minh rằng mọi tia

khúc x đều bị ph n x toàn phần t i mặt đáy BC Biết chiết su t của lăng kính đối

với tia đỏ là nđ  2; ứng với tia tím là nt  3

2 Mô t chùm tia ló ra khỏi mặt AC về phương diện màu sắc và chứng minh rằng chùm tia ló cũng song song với đáy BC

3 Tính độ rộng của chùm tia ló này Độ rộng đó có phụ thuộc vào điểm tới I trên AB

không? Biết chiều cao cua3 lăng kính AH = h = 5 cm

TH ẤU KÍNH

Câu 1: Th u kính hội tụ f = 10 cm Vật sáng AB đặt thẳng góc trục chính và cách th u kính

một đo n d Xác định vị trí, tính ch t độ phóng đ i và chiều của nh trong các trư ng hợp: d

= 30 cm; 20 cm; 15 cm; 10 cm và 5 cm.Vẽ nh, nêu nhận xét

Câu 2: Th u kính hội tụ tiêu cự là f Vật AB cách th u kính một đo n d Chứng minh rằng:

a) AB là vật thật thì với một độ phóng đ i k  sẽ có hai vị trí khác nhau của AB Áp 1

Câu 3: Vật sáng AB đặt song song và cách màn nh một đo n L TKHT tiêu cự f đặt trong

kho ng cách vật và màn sao cho AB vuông góc với trục chính của th u kính

a) Tìm liên hệ giữa L và f để có hai vị trí đặt th u kính đều cho nh rõ nét trên màn? Để

chỉ có một vị trí và để không có vị trí nào?

b) Ttim2 các vị trí đặt th u kính và liên hệ giữa các độ phóng đ i nh t i các vị trí đó Áp

dụng: f = 10 cm; L = 45 cm; f = 10 cm; L = 40 cm

Câu 4: Th u kính hội tụ có f = 10 cm Điểm sáng A trên trục chính của th u kính Vật sáng

AB cho nh A’B’ Dịch chuyển vật ra xa 5 cm, th y nh dịch chuyển đi 10 cm Xác định vị trí đầu và cuối của vật và nh

Câu 5; Vật sáng AB đặt song song và cách màn nh một đo n L Th u kính có thể đặt hai vị

trí trong kho ng vật và màn để trên màn theo nh được rõ nh t Hai vị trí này cách nhau một

đo n l Tính tiêu cự của th u kính Áp dụng :L = 72cm; l = 48 cm

Câu 6: Vẽ tiếp đư ng đi của chùm sáng tới th u kính các hình vẽ sau:

Câu 7: Trên các hình vẽ dưới đây, AB là vật, A’B là nh của AB cho b i th u kính Bằng phương pháp hình học, hãy xác định vị trí quang tâm O và tiêu điểm F của th u kính; xx’ là

trục chính

Câu 8: Trên các hình vẽ dưới đây: S là vật, S’ là nh của S cho b i th u kính Xác định xem

trong mỗi trư ng hợp th u kính là th u kính gì? Vẽ đư ng đi của một tia sáng từ S

Câu 9: Th u kính phân kì có tiêu cự bằng 10 cm Vật o AB cách th u kính một đo n d Xác định vị trí, tính ch t, chiều và độ phóng đ i nh trong các trư ng hợp: d = 30 cm; 20 cm; 15

cm; 10 cm; 5 cm Vẽ nh và nêu nhận xét

Câu 10: Trên màn chắn sáng được khoét một lỗ tròn Một tia sáng sau khi đi qua lỗ tròn hội

tụ t i một điểm A cách màn một điểm A cách màn một kho ng cách 30 cm Xác định vị trí

hội tụ của chùm tia sáng nếu đặt khít vào lỗ tròn một th u kính hội tụ có tiêu cự 20 cm; một

th u kính phân kì, có tiêu cự là 40 cm

Câu 11: Một th u kính phân kì có tiêu cự 10 cm Vật AB cách th u kính một đo n d Chứng

minh rằng:

1 AB là vật thật thì với một giá trị k  chỉ có một vị trí của AB 1

2 AB là vật o thì với một giá trị k  sẽ có hai vị trí của vật AB Áp dụng: a) 1 1

2

k  b) k  2

Câu 12: Một th u kình hội tụ có f = 30 cm Vật sáng AB đặt vuông góc với trục chính của

th u kính cho nh lớn g p 2 lần vật Xác định vị trí của vật và cũng vẽ nh

Câu 13: Một th u kính phân kì có f = 10 cm Vật thật AB cao 4 cm vuông góc với trục chính

của th u kính cho nh A’B’ = 2 cm

Câu 16: Một th u kính hội tụ có tiêu cự f Điểm sáng S trên trục chính cho nh S’

a) nh S’ dịch chuyển như thế nào khi S dịch chuyển từ xa vô cực đến tiêu điểm F

b) Kh o sát kho ng cách từ vật đến nh khi S dịch chuyển từ xa vô cực đến tiêu điểm F

Câu 17: Một th u kính hội tụ có f = 10 cm Điểm sáng A trên trục chính và cách th u kính

một đo n d = 15 cm

a) Định vị trí đặt màn để thu nh rõ nét nh t

b) Th u kính cố định, cho A dịch ra xa th u kính Xác định chiều dịch chuyển của màn

để thu nh rõ nét

c) Vật cố định, dịch th u kính ra xa vật Hỏi màn dịch chuyển thế nào để thu được nh

Câu 18: Th u kính hội tụ có f = 12 cm vật ánh sáng AB cho nh A’B’ Dịch chuyển vật l i

gần 6 cm th y nh dịch chuyển 2 cm Xác định vị trí ban đầu của vật và nh

Câu 19: Th u kính phân kì có tiêu cự 10 cm Vật sáng AB cho nh A’B’ Dịch vật l i gần

th u kính 15 cm th y nh dịch chuyển 1,5 cm Xác định vị trí đầu và cuối của vật và nh

Câu 20: Th u kính hội tụ có f = 20 cm Vật thật AB cho nh A’B’ Dịch vật l i gần th u kính

6 cm, th y nh lúc sau cao g p 2,5 lần nh trước Xác định vị trí đầu và cuối của nh và vật

Câu 21: Th u kính hội tụ có f = 10 cm Vật sáng AB cho nh A’B’ nếu dịch th u kính ra xa 3

cm, ta th y nh dịch đi 27 cm Định vị trí đầu và cuối của th u kính

Câu 22: Đặt điểm sáng A trên trục chính của th u kính hội tụ có tiêu cự f = 40 cm, cách th u

kính 80 cm

a) Định vị trí, tính ch t của nh

b) Điểm A bắt đầu chuyển động đều với vận tốc v = 5 cm/s về phía tiêu điểm F Viết

biểu thức quãng đư ng đi được, vận tốc và gia tốc của nh t i th i điểm t (t < 8 s)

c) Tìm vị trí, quãng đư ng đi, vận tốc và gia tốc của nh lúc t = 4 s kể từ lúc A bắt đầu

chuyển động

Câu 23: Điểm sáng A trên trục chính của th u kính hội tụ có f = 20 cm và cách th u kính 30

cm

a) Định vị trí, tính ch t của nh

b) Th u kính bắt đầu chuyển động ra xa điểm A với vận tốc không đổi v = 5 cm/s Viết

biểu thức đư ng đi, vận tốc và gia tốc của nh t i th i điểm t

c) Tính đư ng đi, vận tốc và gia tốc của nh t i lúc t = 1s; 2s; 3s

Câu 24: Vật sáng AB qua th u kính cho nh trên màn cao g p k = 3 lần vật Màn cách vật L =

80 cm Tính tiêu cự của th u kính

Câu 25: Vật sáng AB đặt hai vị trí cách nhau a = 4 cm, th u kính đều cho nh cao g p 5 lần

vật Tính tiêu cự của th u kính

Câu 26: Vật sáng AB cách nh một đo n L = 100 cm Th u kính đặt hai vị trí trong kho ng

vật và màn đều thu được nh rõ nét Hai vị trí này cách nhau l = 20 cm Tình tiêu cự của th u

kính

Câu 27: Vật sáng AB cách màn L = 50 cm Trong kho ng vật và màn, th u kính có thể đặt

hai vị trí để trên màn thu được nh rõ nét Tính tiêu cự của th u kính, biết nh này cao g p 16

lần nh kia

Câu 28: Hhai nguồn sáng cao bằng nhau và cách nhau một đo n L = 72 cm Một th u kính

hội tụ đặt trong kho ng hhai nguồn vị trí thích hợp sao cho nh của nguồn này nằm đứng

vị trí nguồn kia và ngược l i Biết nh này cao g p 25 lần nh kia Tính tiêu cự của th u kính

Câu 29: Hai vật sáng AB và CD cách nhau L = 36 cm, nằm về hai phía của một th u kính,

vuông góc với trục chính Th u kính của hai nh A’B’; C’D’ có vị trí trùng nhau, nh này cao

g p 5 lần nh kia Tính tiêu cự của th u kính

Câu 30: Vật sáng AB và màn hứng cố định Th u kính đặt trong kho ng cách vật và màn

vị trí 1, th u kính cho nh có kích thước a1, vị trí 2, th u kính cho nh có kích thước a2 Hai

vị trí th u kính cách nhau một đo n l Tính tiêu cự của th u kính Áp dụng: a1= 4 cm; a2 = 1

cm; l = 30 cm

Câu 31: Điểm sáng A trên trục chính của một th u kính hội tụ cho nh thật A’ khi dịch A về

th u kính một đo n a = 5 cm thì nh A’ dịch đi một đo n b = 10 cm Khi dịch A ra xa th u

kính một đo n a’ = 40 cm thì nh A’ dịch đi một đo n b’ = 8 cm Tính tiêu cự của th u kính

Câu 32: Vật sáng AB qua th u kính cho nh thật với độ phóng đ i k1 Dịch vật ra xa th u

kính một đo n a thì nh có độ phóng đ i k2 Tính tiêu cự của th u kính Áp dụng: k = 5; k =

2; a= 12 cm

Câu 33: Vật sáng AB vị trí , th u kính cho nh thật với độ phóng đ i là k1 Dịch th u kính

ra xa một đo n thì nh dịch đi 1 đo n b Tính tiêu cự của th u kính Áp dụng: k = 2; a = 15

cm; b = 15 cm

Câu 34: Vật sáng AB qua th u kính cho nh A’B’ Dịch vật l i gần th u kính một đo n a = 6

cm thì nh dịch đi một đo n b = 60 cm Biết nh này cao g p 2,5 lần nh kia Tính tiêu cự của

Câu 36: Vật sáng AB th u kính cho nh A’B’ có độ phóng đ i là k Dịch th u kính ra xa vật

một đo n a thì nh vẫn có độ phóng đ i là k Dịch th u kính ra xa them một đo n b thì nh có

độ phóng đ i là 1

k

a) Tính tiêu cự của th u kính

b) Để hứng nh A’B’ ta đặt màn vị trí nào? Áp dụng: a = 4 cm; b = 48 cm

Câu 37: Điểm sáng A trên trục chính và cách th u kính một đo n 30 cm Th u kính bắt đầu

chuyển động ra xa vật với vận tốc không đổi v = 5 cm/s

a) Tính tiêu cự của th u kính, biết rằng sau khi th u kính chuyển động được 2 s thì vận

tốc của nh bắt đầu đổi chiều

b) Chứng tỏ lúc đó kho ng cách từ nh đến vật là ngắn nh t

Câu 38: Vật sáng AB cố định, màn hứng nh cố định Khi th u kính cách vật một đo n là d

thì nh trên màn có kích thước a1 Dịch th u kính l i gần vật một đo n b1 sao cho nh vẫn

nằm trên màn và kích thước là a2 Nếu dịch th u kính l i gần vật một đo n b thì th u kính cho

nh o có kích thước a3 = a2

a) Tính tiêu cự của th u kính f theo a1, a2 và b

b) Tính kho ng cách từ vật đến màn Áp dụng: a1 = 1cm; a1 = 4 cm; b = 25cm

Câu 39: Vật sáng AB đặt trước một th u kính cho nh có độ phóng đ i là k nếu dịch vật về

phía th u kính một đo n a1 thì nh có độ phóng đ i k’ Nếu dịch chuyển vật về phía th u kính

một đo n a2 thì nh vẫn có độ phóng đ i là k’ Tính tiêu cự của f theo k, a1 và a2 Áp dụng: k

= 2; a1 = 3 cm; a2 = 7 cm

Câu 40: hình vẽ, S là điểm sáng, S’ là nh; F là tiêu điểm vật của th u kính

a) Bằng phương pháp hình học, hãy xác định vị trí quang tâm O của th u kính

b) Kiểm tra bằng tính toán Biết SS’ = L = 45 cm; SF = l = 5 cm

Câu 41: Chứng minh công thức tính tiêu cự của th u kính mỏng:

Câu 42: Một th u kính hội tụ hai mặt lồi làm bằng thủy tinh có chiết su t n = 1,5 Trong

không khí th u kính có tiêu cự f = 10 cm Tiêu cự của th u kính là bao nhiêu nếu đặt nó trong môi trư ng trong suốt có chiết su t:

a) n1 = 1,4 b) n2= 1,6

Câu 43: Trong không khí, kho ng cách từ nh thật của vật đến một th u kính là 10 cm đặt hệ

thống và th u kính xuống nước thì kho ng cách từ nh đến th u kính là 60 cm Tính tiêu cự

th u kính trong không khí Biết chiết su t của th u kính n = 1,5; của nước n = 4

3

Câu 44:Một th u kính phẳng – lồi, bán kính mặt lồi là R; khi đặt trong không khí th u kính có

tiêu cự f = 20 cm Nhúng chìm th u kính vào nước cho trục chính thẳng đứng rồi chiếu một

chùm tia sáng song song thẳng từ trên xuống thì th y chùm khúc x hội tụ t i một điểm cách

th u kính 80 cm Tính R Chiết su t của nước n’ 4

3



Câu 45: Một th u kính hội tụ tiêu cự f = 25 cm Điểm sáng A trên trục chính và cách th u

kính 39 cm; màn chắn E trùng với tiêu diện nh

a) Tính bán kính r của vệt sáng trên màn; biết bán kính chu vi th u kính R = 3 cm

b) Cho điểm sáng A dịch chuyển về phía th u kính Hỏi bán kính vệt sáng trên màn thay đổi như thế nào?

c) Điểm sáng A và màn cố định Khi th u kính dịch chuyển từ A đến màn thì bán kính

vệt sáng trên màn thay đổi như thế nào?

Câu 46: Điểm sáng A trên trục chính và cách th u kính d = 15 cm Về bên kia và cách th u

kính một đo n a = 15 cm, đặt một màn chắn vuông góc với trục chính của th u kính thì trên màn tghu được vệt sáng tròn có đư ng kính bằng 1

2 đư ng kính chu vi th u kính Tính tiêu

cự th u kính