chuyên đề định luật truyền thẳng khó hay dễ

Bài tập sự truyền thẳng ánh sáng : Hải thắc mắc: Bật đèn pin, ta thấy bóng đèn pin sáng nhưng không nhìn thấy đường đi của ánh sáng. Vậy làm thế nào để biết được ánh sáng từ đèn pin phát ra đã đi theo đường nào đến mắt ta? Các em hãy nghĩ cách giúp Hải giải đáp thắc mắc này. Có lẽ các thầy cô khi giảng dạy nhận ra ngay đây là tình huống đặt vấn đề vào bài số 2 “Sự truyền ánh sáng” của chương trình Vật lý lớp 7. Trong môi trường trong suốt và đồng tính, ánh sáng truyền đi theo đường thẳng. Với nội dung của định luật truyền thẳng của ánh sáng ở trên nó có thể giúp chúng ta giải quyết những vấn đề thực tiễn đời sống hàng ngày của mỗi con người chúng ta như thế nào?

PHẦN I: MỞ ĐẦU

I.1 LÝ DO CHỌN ĐỀ TÀI:

Hải thắc mắc: Bật đèn pin, ta thấy bóng đèn pin sáng nhưng không nhìn thấy đường đi của ánh sáng Vậy làm thế nào để biết được ánh sáng từ đèn pin phát ra đã đi theo đường nào đến mắt ta?

Các em hãy nghĩ cách giúp Hải giải đáp thắc mắc này.

Có lẽ các thầy cô khi giảng dạy nhận ra ngay đây là tình huống đặt vấn

đề vào bài số 2 “Sự truyền ánh sáng” của chương trình Vật lý lớp 7.

Trong môi trường trong suốt và đồng tính, ánh sáng truyền đi theo đường thẳng Với nội dung của định luật truyền thẳng của ánh sáng ở trên nó

có thể giúp chúng ta giải quyết những vấn đề thực tiễn đời sống hàng ngày của mỗi con người chúng ta như thế nào?

Quý thầy cô đã biết ở giai đoạn 1 ( lớp 6 và lớp 7 ) vì khả năng tư duy của học sinh còn hạn chế, vốn kiến thức toán học chưa nhiều nên SGK chỉ đề cập đến những khái niệm, những hiện tượng vật lý quen thuộc thường gặp hàng ngày Ở giai đoạn 2 ( lớp 8 và lớp 9 ) khả năng tư duy của các em đã phát triển, đã có một số hiểu biết ban đầu về khái niệm cũng như hiện tượng vật lý hằng ngày

Nhưng trong thực tế hiện nay, do nhiều yếu tố ngoại cảnh tác động như game, mạng internet, cuộc sống vật chất… mà trí thông minh, sáng tạo của học sinh không được phát huy tốt nhất Một bộ phận các em sau khi học xong các hiện tượng vật lý và các định luật về vật lý lại không biết vận dụng các hiện tượng, định luật đó vào để giải thích một số hiện tượng về khoa học tự nhiên và không chỉ ra được ứng dụng rộng rãi của nó trong khoa học kỹ thuật.

Do đó việc học tập môn vật lý ở bậc THCS đòi hỏi cao hơn nhất là một

số bài toán về điện, quang ở lớp 9 mà cao hơn nữa là các em HS tham gia thi học sinh giỏi lớp 9

Thực tế qua việc giảng dạy chương trình Vật lí bản thân tôi nhận thấy: Các bài toán quang hình học liên quan đến định luật truyền thẳng của ánh sáng mặc dù chiếm một phần nhỏ trong chương trình Vật lý, nhưng đây là loại toán rất hay, thực tế, bổ ích song các em hay lúng túng, nếu các em được hướng dẫn một số điểm cơ bản thì những loại toán này không phải là khó.

Từ những lý do trên, để giúp HS có một định hướng về phương pháp giải bài toán quang truyền thẳng của ánh sáng, nên tôi đã chọn đề tài này để viết sáng kiến kinh nghiệm.

I.2 MỤC TIÊU, NHIỆM VỤ CỦA ĐỀ TÀI:

Trang bị cho học sinh THCS cái nhìn tổng thể nhất về định luật truyền thẳng ánh Vận dụng linh hoạt kiến thức quang học, hình học và các công thức toán học trong các vấn đề định tính có liên quan.

I.3 ĐỐI TƯỢNG NGHIÊN CỨU:

Đối với học sinh trường THCS, Vật lý là một phân môn khó khăn đối với nhiều em Khi học thì hứng thú vì các vấn đề lý thuyết gắn liền với thực tế nhưng

khi bắt tay vào giải một bài tập thì lại không biết bắt đầu từ đâu và trình bày nó như thế nào Do đó đề tài này được nghiên cứu trên đối tượng học sinh lớp 7 và lớp 9 trường THCS Chu Văn An huyện Eakar – Đăk lăk Đặc biệt hơn nữa đó là đối tượng học sinh giỏi được bồi dưỡng qua các kỳ thi chọn trong nhiều năm của trường THCS Chu Văn An

I.4 GIỚI HẠN PHẠM VI NGHIÊN CỨU:

Phạm vi nghiên cứu đề tài này là vận dụng định luật truyền thẳng của ánh sáng trong phần Quang học của chương trình THCS vào giải quyết một số bài tập thực tế với thời gian nghiên cứu đề tài này qua nhiều năm và tiếp tục nghiên cứu áp dụng trong thời gian tới

I.5 PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU:

Để hoàn thành đề tài này tôi chọn phương pháp nghiên cứu:

- Phương pháp nghiên cứu tài liệu: Đọc các sách giáo khoa phổ thông, các thông tin trên mạng Internet như : Thuvienvatly.com, Thư viện baigiang.violet.vn, sách tham khảo phần Quang học, các bộ đề thi HSG các cấp, đề thi vào các trường chuyên

- Phương pháp thống kê: Chọn các dạng bài tập tiêu biểu có trong chương trình phổ thông và gần gũi với đời sống hằng ngày

- Phương pháp phân tích và tổng hợp kinh nghiệm trong quá trình giảng dạy và thực

tế đời sống

PHẦN II: NỘI DUNG VẤN ĐỀ

A CƠ SỞ LÝ LUẬN:

I CÁC KHÁI NIỆM CƠ BẢN:

- Mắt ta nhận biết được ánh sáng khi có (ánh sáng) truyền vào mắt ta.

- Ta nhìn thấy một vật khi có (ánh sáng từ vật đó) truyền vào mắt ta.

- Vật tự nó (phát ra) ánh sáng gọi là nguồn sáng.

- Vật phát ra và hắt lại ánh sáng từ vật khác chiếu vào nó gọi chung là vật sáng.

- Trong môi trường trong suốt và đồng tính, ánh sáng truyền đi theo đường thẳng.

- Tia sáng và chùm sáng.

- Trên màn chắn phía sau vật cản có một vùng không nhận được ánh sáng từ (nguồn) tới gọi là bóng tối.

- Trên màn chắn đặt phía sau vật cản có vùng chỉ nhận được ánh sáng từ (một

phần của nguồn sáng ) tới gọi là bóng nửa tối.

II KIẾN THỨC CƠ BẢN:

Nếu chỉ dùng các khái niệm trên thì chưa đủ Muốn làm tốt các bài tập có trong chuyên đề này cần phải nắm vững các kiến thức sau:

1.1 Kỹ năng phân tích một quá trình quang học

1.2 Kỹ năng dựng hình một bài toán quang học

1.3 Kiến thức toán học:

- Tam giác đồng dạng.

- Hai tam giác bằng nhau.

- Dãy số bằng nhau

B THỰC TRẠNG CỦA VẤN ĐỀ:

1 THUẬN LỢI, KHÓ KHĂN

a Thuận lợi:

Về phía nhà trường: luôn quan tâm đến chất lượng giáo dục của học sinh

Về phía giáo viên: không ngừng học hỏi nâng cao trình độ

Về phía học sinh: đại đa số các em học tập nghiêm túc, say mê môn học

b Khó khăn:

Về phía chương trình: thời lượng cho phần quang học quá ít, kiến thức liên quan đến hình học và hình không gian nhiều nên học sinh khó hiểu Bên cạnh đó các tiết bài tập định lượng trong chương trình vừa ít lại vừa hạn chế nội dung

Về phía học sinh: các tiếp xúc với dạng bài tập truyền thẳng của ánh sáng ở chương trình vật lý 7 thường chủ quan, không chú ý, không nghĩ rằng sẽ có tính toán liên quan

2 THÀNH CÔNG, HẠN CHẾ.

a Thành công:

Qua việc chỉ ra định luật truyền thẳng của ánh sáng vào một số bài toán định tính định lượng từ cơ bản đến nâng cao các em đã hiểu được cách vận dụng linh hoạt các kiến thức toán học vào vật lý quang học, tạo hứng thú học tập cho học sinh Học sinh biết vận dụng các kiến thức vào từng tình huống cụ thể

b Hạn chế:

Do số lượng thời gian học quang học ở lớp 7 trường THCS còn quá ít Kiến thức toán học về tam giác đồng dạng không đồng bộ ở lớp 7 Ngoài ra đối tượng học sinh trình độ nhận thức khác nhau ( đặc biệt là đối tượng học sinh đồng bào tại chỗ ) nên một số kiến thức chỉ dành cho đối tượng học sinh khá, giỏi, ôn thi học sinh giỏi, ôn

thi và các trường chuyên

3 MẶT MẠNH, MẶT YẾU.

a Mặt mạnh:

Nhà trường có đầy đủ cơ sở vật chất phục vụ cho việc dạy-học môn vật lý Có phòng trình chiếu để giảng giải các kiến thức hình học không gian khó tưởng tượng

b Mặt yếu:

Học sinh có quá ít thời để nghiên cứu kiến thức phần này

4 CÁC NGUYÊN NHÂN, CÁC YẾU TỐ TÁC ĐỘNG

Thực tế trong tình hình hiện nay nhiều yếu tố khách quan và chủ quan như phòng thí nghiệm chuyên cho lĩnh vực quang học có phần nào làm giảm hiệu quả giảng dạy đối với môn học Mặt khác do kiến thức trừu tượng nên gây khó khăn cho học sinh, chưa thấy tầm quan trọng của bài tập truyền thẳng của ánh sáng

5 PHÂN TÍCH, ĐÁNH GIÁ CÁC VẤN ĐỀ VỀ THỰC TRẠNG MÀ ĐỀ TÀI ĐẶT RA:

Trong những năm qua giáo dục phổ thông ở nước ta đã đạt nhiều kết quả nổi bật, quy mô giáo dục không ngừng được tăng lên; chất lượng giáo dục đã có những chuyển biến tích cực; các điều kiện đảm bảo chất lượng giáo dục như đội ngũ giáo viên, cơ sở vật chất kĩ thuật không ngừng được củng cố, tăng cường và phát huy có hiệu quả; chủ trương xã hội hóa giáo dục đang phát huy tác dụng và đã góp phần

quan trọng làm cho giáo dục thực sự trở thành sự nghiệp của toàn Đảng, toàn dân; công bằng giáo dục được quan tâm thực hiện Song vẫn còn có một số tồn tại, cần từng bước khắc phục Đó là chất lượng giáo dục tuy có chuyển biến nhưng vẫn còn thấp so với yêu cầu phát triển của đất nước và một thực tế - một thực trạng đáng buồn, đó là sự yếu kém đến khó tưởng tượng của đại đa số học sinh hiện nay trong việc vận dụng kiến thức vật lí đã học vào thực tế cuộc sống của chính mình

Chương trình Vật lí trung học phổ thông ở nước ta hiện nay bao gồm nhiều phần khác nhau như cơ học, nhiệt học, điện học, quang học, vật lí phân tử và hạt nhân Mỗi phần được thể hiện bằng nhiều đơn vị kiến thức khác nhau, tương ứng với các cách tiếp cận kiến thức khác nhau

Những tưởng rằng, với một khối lượng kiến thức đồ sộ như vậy, thực tế cuộc sống của các em sẽ vô cùng phong phú, các em hoàn toàn có khả năng làm chủ được kiến thức của mình, việc vận dụng kiến thức của các em trong đời sống thức tế ở chính gia đình của mình, việc giải thích những hiện tượng xảy ra hàng ngày xung quanh các em chỉ là “vấn đề đơn giản” Nhưng điều đó đã không diễn ra trên thực tế như những gì chúng ta mong đợi

Sau khi học xong chương trình vật lí, nhiều học sinh còn ngỡ ngàng khi cầm chiếc đồng hồ bấm giây trên tay, các em không biết phải điều chỉnh thế nào, thậm chí nhiều em còn chưa biết cả tác dụng của nó “Phát hiện” này thật bất ngờ khi tác giả của nó là một số giáo viên thể dục khi sử dụng loại đồng hồ này trong một tiết dạy thể dục!

Với kiến thức về các dạng chuyển động, các lực cơ học, ở trên lớp các em có thể viết một cách đầy đủ và chính xác các phương trình của chuyển động thẳng đều, chuyển động thẳng biến đổi đều, đọc đúng những định nghĩa về vận tốc, gia tốc, các khái niệm về chuyển động cong, chuyển động tròn đều, các định luật Niutơn Thế nhưng, với những câu hỏi đại loại như: “Lấy thêm một số thí dụ trong thực tế về chuyển động thẳng đều, về chuyển động nhanh dần, về chuyển động chậm dần”, cũng thực sự làm cho các em lúng túng Nhiều học sinh còn không thể giải thích được những hiện tượng rần gần gũi với đời sống: Tại sao khi đi xe máy dưới trời mưa, ta lại có cảm giác những giọt nước mưa không rơi theo phương phẳng đứng

mà theo phương xiên (trong điều kiện không có gió), hắt cả vào mặt, vào mắt của ta? hay tại sao những vận động viên đua xe máy phải nghiêng xe nhiều đến vậy khi phải qua những chỗ đường vòng?

Các kiến thức vật lí về tĩnh học lẽ ra phải là một trong các cơ sở tốt nhất để các em vận dụng vào thực tiễn, nhưng điều đó dường như vẫn còn “xa vời” đối với các em Quan sát người thợ sửa xe ô tô dùng một chiếc ống nước dài khoảng nửa mét tròng vào cán của chiếc cờlê rồi cầm ở đầu bên kia mà mở một chiếc ốc để lấy bánh xe ôtô ra ngoài, chắc hẳn vẫn còn là một “điều lạ” đối với một bộ phận học sinh hiện nay! Tương tự như thế, chắc hẳn kiến thức về các các định luật bảo toàn đối với học sinh phổ thông hiện nay có lẽ vẫn chỉ là nội dung các định luật, cách giải các bài tập, chúng còn “nằm yên” một cách khiêm tốn trên những trang vở, vẫn còn thiếu một cái gì đó để có thể “đánh thức” chúng dậy, làm cho chúng trở thành một trong những hành trang tốt trong cuộc sống của mỗi học sinh

Với chương trình hiện nay, chẳng hạn phần lí thuyết về điện học (cả điện xoay chiều lẫn điện một chiều) kết hợp với những yêu cầu bắt buộc của các bài thí nghiệm thực hành, tương đối hợp lí, đáp ứng được nhiều yêu cầu thực tiễn Thế nhưng trên thực

tế, liệu có bao nhiêu vị phụ huynh dám giao cho con mình tự đi mua một đoạn dây chì để thay cho đoạn dây chì đã bị đứt ở nhà? Bao nhiêu em có thể tự mình lắp được

bộ đèn nêôn (gồm bóng đèn, tăng phô, chuột)? Với các em, việc đấu nối được một chiếc công tắc đèn bàn sao cho khi bật phía nọ thì đèn sáng, bật phía kia thì đèn tắt, có lẽ đó cũng đã là một kì công rồi Những điều đó thật đáng để chúng ta suy ngẫm

Tương tự như vậy với phần quang học, sau khi học xong liệu các em có thể tự xây dựng phương án xác định chiều cao một tòa nhà nhờ bóng nắng, chiều cao của trần nhà bằng ánh sáng bóng đèn nêôn…

Trăn trở với thực trạng đáng buồn trên, tôi đã đưa ra một số giải pháp giúp học sinh vận dụng định luật truyền thẳng của ánh sáng vào các vấn đề thực tế liên quan

C GIẢI PHÁP, BIỆN PHÁP THỰC HIỆN:

I MỤC TIÊU CỦA GIẢI PHÁP, BIỆN PHÁP:

- Học sinh nắm những điều cần nhớ trong sách giáo khoa để chốt lại những kiến thức cơ bản cần nắm chắc và nhớ kỹ

- Giáo viên phân tích nội dung bài, yêu cầu học sinh đọc những vấn đề có liên quan, hiểu kỹ hơn một số điều mà sách giáo khoa không có điều kiện nói kỹ

* Khi tiến hành làm bài tập chúng ta phải tìm hiểu dữ kiện của bài toán, phân tích các hiện tượng cụ thể theo các bước sau :

Bước 1 Viết tóm tắt các dữ kiện:

- Đọc kỹ đầu bài (khác với thuộc đầu bài) tìm hiểu ý nghĩa của những thuật ngữ, có thể phát biểu tóm tắt, ngắn gọn, chính xác

- Dùng ký hiệu tóm tắt đề bài cho gì ? Hỏi gì ? Dùng hình vẽ để mô tả lại tình huống, minh họa nếu cần

Bước 2 Phân tích nội dung làm sáng tỏ bản chất vật lý, xác lập mối liên hệ của các

dữ kiện có liên quan tới công thức nào rút ra cái cần tìm, xác định phương hướng và

kế hoạch giải

- Chuyển đổi đơn vị phù hợp với yêu cầu bài tập

Bước 3 Chọn kiến thức, công thức thích hợp giảng thành lập các phương trình nếu cần

Bước 4 Lựa chọn cách giải cho phù hợp

Bước 5 Kiểm tra xác nhận kết quả và biện luận

* Tóm tắt các bước giải bài tập vật lý theo sơ đồ sau :

Bài tập vật lý

Dữ kiện (tóm tắt)

Cho gì? Vẽ

Hỏi gì?

Hiện tượng - Nội dung Bản chất vật lý

Kế hoạch giải Chọn công thức Cách giải

Kiểm tra - đánh giá, biện luận

II NỘI DUNG VÀ CÁCH THỰC HIỆN GIẢI PHÁP, BIỆN PHÁP:

Trong quá trình nghiên cứu, giảng dạy Định luật truyền thẳng của ánh sáng tôi đã chia ra một số dạng bài tập sau:

Phần I : Bài tập về Bóng đen - nửa tối.

Bài 1 Một điểm sáng S cách tường một khoảng ST = d Tại vị trí M trên ST cách

M một khoảng SM = 1

4d người ta đặt một tấm bìa hình tròn vuông góc với ST có bán kính R và có tâm trùng với M

a Tìm bán kính bóng đen trên tường

b Cần di chuyển tấm bìa theo phương vuông góc với màn một đoạn bằng bao nhiêu

? Theo chiều nào để bán kính vùng tối giảm đi một nửa Tìm tốc độ thay đổi của bán kính bóng đen biết tấm bìa di chuyển đèu với vận tốc v

c Vị trí tấm bìa như ở câu b) thay điếm sáng S bằng một nguồn sáng hình cầu có bán kính r

- Tìm diện tích bóng đen trên tường

- Tìm diện tích của bóng nửa tối trên tường

Bài giải

Giáo viên phân tích và yêu cầu học sinh vẽ hình

P1

Q1

I1

K1

M1

K I

Q

P

S

a) Bán kính vùng tối trên tường là PT

∆SIM và ∆SPT là 2 tam giác vuông đồng dạng nên

4

b) Từ hình vẽ ta thấy để bán kính vùng tối giảm xuống ta phải di chuyển tấm bìa về phía tường Gọi P1T là bán kính bóng đen lúc này P1T = 1

2PT = 2R

∆SIM và ∆SPT là 2 tam giác vuông đồng dạng nên

1

1

Vậy cần di chuyển tấm bìa về phía tường một đoạn M1M=SM1-SM= 1 1 1

2d−4d =4d

Khi tấm bìa di chuyển đều với vận tốc v và đi được quãng đường M1M = 1

4d thì mất thời gian t = 1

4

v = v Cũng trong khoảng thời gian đó bán kính của vùng tối thay đổi một đoạn là

PP1 = PT – P1T = 4R – 2R = 2R Vậy tốc độ thay đổi của bán kính vùng tối là v’ = 1

2 8 4

d

v

c) Thay điểm sáng S bằng nguồn sáng hình cầu

S

D C

Q

P

K

I M A

B

Q'

P'

Gọi AB là đường kính nguồn sáng, O là tâm nguồn sáng Theo kết quả câu b) M là trung điểm của ST

Bán kính vùng tối là PT, ta có ∆BIC= ∆PID (g.c.g) ⇒PD = BC.

Mà ta lại có BC = OC – OB = MI – OB = R-r

PT = PD + DT = BC + IM = (R-r) + R = 2R – r Vậy diện tích vùng tối trên tường là: STối = π(2R – r)2

Vùng nửa tối là diện tích hình vành khăn có bán kính lớn là P’T, bán kính nhỏ là PT

Ta có: ∆AIC= ∆P ID' (g.c.g) ⇒P’D = AC = R+r

Mà: P’T = P’D + IM = AC + IM = R+r + R = 2R+r

Từ đó ta có: Diện tích vùng nửa tối là:

SNửa tối = π(2R + r)2- π(2R - r)2 = 8πRr

Bài 2.

Một đĩa tròn tâm O1 bán kính R1 = 20cm, phát sáng và được đặt song song với một màn ảnh và cách màn ảnh một khoảng D = 120 cm Một đĩa tròn khác tâm O2 bán kính R2 = 12 cm chắn sáng cúng được đặt song song với màn ảnh và đường nối tâm

O1O2 vuông góc với màn ảnh

a) Tìm vị trí đặt O2 để vùng tối trên màn có đường kính R = 4 cm Khi đó bán kính R’ của đường tròn giới hạn ngoài cùng của bóng nửa tối trên màn là bao nhiêu? b) Từ vị trí O2 được xác định ở câu a), cần di chuyển đĩa chắn sáng như thế nào để trên màn vừa vặn không còn vùng tối

B1

A1

A2

B2

O1

O2

K

B A

Q

P

H O

a) Từ hình vẽ ta có: Oa là bán kính của vùng tối trên màn, OA = R = 4 cm

- OP là bán kính của đường tròn giới hạn ngoài cùng của vung nửa tối OP =R’

Ta có:∆HAO: ∆HA O1 1 ⇒

1

HO

HO =

1 1

AO

1

HO

HO OO+ = 1

R

HO D+ = 1

R R

Thay số ta có HO = 4.120 480 30

20 4= 16 =

− cm⇒ HO1 =120+30=150 cm

Mặt khác:

Ta có:∆HA O2 2 : ∆HA O1 1⇒ 2

1

HO

HO = 2 2

1 1

A O

A O

⇒HO2 = 2 2

1

1 1

A O HO

1

.150

R

20 = 90 cm

Vậy đĩa chắn sáng phải đặt cách đĩa phát sáng một khoảng :

O1O2 = HO1 – HO = 90-30 = 60cm thì vùng tối trên màn có bán kính là 4 cm Tính R’:

Ta có: ∆KA O1 1: ∆KB O2 2⇒ 1

2

KO

KO = 1 1

2 2

A O

KO

O O −KO = 12

R

KO

O O −KO - 12

R

R = 0

1 1 2

1 2

+

Thay số ta có KO1 = 20.60 1200

20 12= 32 = + cm⇒ KO1 = 37.5 cm Mặt khác:

Ta có:∆HA O1 1: ∆KQO⇒ KO1 A O1 1

1

KO

D KO− = 1'

R

1

(D KO R)

KO

−

thay số ta

có: R’ = (120 37.5).20

37.5

−

= 44 cm

B2

A2

O2

O'2

O1

B1

A1

O

Từ hình vẽ ta có để trên nàm hình vừa vặn không còn bóng tối thì phải di chuyển đĩa chắn sáng về phía O1 một đoạn O2O’2

Ta có : '

A O O A O O

.A O R

Thay số ta có: '

2

12

120 72 20

Mà O1O2 = OO1-OO’2 = 120-72 = 48cm

nên O2O’2 = O1O2 – O1O’2 = 60-48 = 12 cm

Vậy phải di chuyển đĩa chắn sáng đi một đoạn 12 cm thì trên màn vừa vặn không còn vùng tối

Các bài tập tương tự.

Bài 3: Một điểm sáng cách màn ảnh một khoảng SH = 1m tại trung điểm M của

SH người ta đặt một tấm bìa hình tròn vuông góc với SH

a) Tìm bán kính vùng tối trên màn nếu bán kính tấm bìa là R = 10 cm

b) Thay điểm sáng S bằng nguồn sáng hình cầu có bán kính r = 2cm Tìm bán kính vùng tối và vùng nửa tối

Giải Tóm tắt

SH = 1m = 100cm

IM = R = 10 cm

r = 2cm

a) Bán kính vùng tối HP = ?

b) Bán kính vùng tối HP =?; Bán

P

I

a) Bán kính vùng tối trên tường là PH

50

Ta có: PH’ = AA’ ()

AA’ = SA’ – SA = MI – SA = R – r = 10 – 2

= 8 cm

⇒ PH = PH’ + HH’= PH’ + MI= 8+10= 18

cm

Tương tự ta có: A’B = HO= AA’ + AB =

AA’ +2r = 8+4 = 12 cm

Vậy PO = HO –HP = 12-8 = 4 cm

Vùng nửa tối là hình vành khăn có bề rộng

là 4 cm

H' A'

Q O'

O P

I

B

A

M

Bài 4: Một điểm sáng cách màn ảnh một khoảng D = 4.5m Đặt một quả cầu chắn

sáng tâm O, bán kính r = 0,3 m giữa S và màn sao cho SO vuông góc với màn và

OS = d

a) Tìm bán kính R của vùng tối trên màn khi d = 0,5m và d=4m

b) Tính d để R = 1,5m

Giải