Muốn quan sát được ảnh của vật tạo bởi thấu kính phân kì ta đặt mắt trên đường truyền của chùm tia ló, ảnh ta quan sát được là ảnh ảo, cùng chiều với vật.... Vật ảnh ảo của[r]
Trang 1GV: Dương Thị Hải Yến Trường: THCS Khai Quang
BÀI GIẢNG TRỰC TUYẾN
MÔN VẬT LÍ 9 Tiết 48,49 - Bài 45+46 Chủ đề: THẤU KÍNH PHÂN KÌ.
ẢNH CỦA MỘT VẬT TẠO BỞI THẤU KÍNH PHÂN KÌ
Trang 2Câu 1: Nêu đặc điểm của thấu kính hội tụ ?
Trả lời:
- Thấu kính hội tụ thường dùng có phần rìa mỏng hơn phần giữa.
- Một chùm tia tới song song với trục chính của chấu kính hội tụ, cho chùm tia
ló hội tụ tại tiêu điểm của thấu kính.
KHỞI ĐỘNG
Trang 3Câu 2: Nêu đặc điểm của ảnh của một vật tạo bởi
thấu kính hội tụ ?
Trả lời:
- Vật ở ngoài khoảng tiêu cự của TKHT cho ảnh thật, ngược chiều với vật
Khi vật đặt rất xa thấu kính thì ảnh thật có vị trí cách thấu kính một khoảng bằng tiêu cự.
- Vật đặt trong khoảng tiêu cự của TKHT cho ảnh ảo, lớn hơn vật và cùng chiều với vật.
Trang 5MỤC TIÊU BÀI HỌC
- Vận dụng được kiến thức đã học để giải thích một số hiện tượng thường gặp trong thực tế
5
- Nhận dạng được thấu kính phân kì
- Vẽ được đường truyền của hai tia sáng đặc biệt (tia tới quang tâm và tia song song với trục chính) và dùng hai tia sáng đặc biệt dựng được ảnh của một vật tạo bởi thấu kính phân kì
- Phân biệt được ảnh ảo được tạo bởi thấu kính hội tụ và phân kì
- Nêu được ảnh của một vật sáng tạo bởi thấu kính phân kì luôn là ảnh ảo
- Mô tả được những đặc điểm của ảnh ảo của một vật tạo bởi thấu kính phân kì
1 Kiến thức:
2 Kĩ năng:
3 Thái độ: Yêu thích môn học.
Trang 6* Đặc điểm của thấu kính phân kì.
* Trục chính, quang tâm , tiêu điểm, tiêu cự của thấu kính phân kì.
* Đặc điểm của ảnh của một vật tạo bởi thấu kính phân kì.
* Cách dựng ảnh
* Độ lớn của ảnh ảo tạo bởi các thấu kính.
* Vận dụng – Tổng kết.
BÀI HỌC GỒM 6 PHẦN
Trang 71 Quan sát và tìm cách nhận biết
I ĐẶC ĐIỂM CỦA THẤU KÍNH PHÂN KÌ
Hãy tìm cách nhận biết thấu kính hội tụ trong các loại thấu kính sau?
C1 :
Tiết 48, 49 - Bài 44, 45: THẤU KÍNH PHÂN KÌ
ẢNH CỦA MỘT VẬT TẠO BỞI THẤU KÍNH PHÂN KÌ
Thấu kính a, b, g là thấu kính hội tụ Thấu kính còn lại là thấu kính phân kì.
Trang 8Độ dày phần rìa so với phần giữa của thấu kính phân kì có gì khác với thấu kính hội tụ?
C2 :
Thấu kính phân kì co phần rìa dày hơn phần giữa.
I ĐẶC ĐIỂM CỦA THẤU KÍNH PHÂN KÌ
1 Quan sát và tìm cách nhận biết
2 Thí nghiệm: SGK
C3 : Chùm tia khúc xạ ra khỏi thấu kính
có đặc điểm gì mà người ta gọi nó là
thấu kính phân kì ?
Chùm tia sáng song song chiếu tới thấu kính cho chùm tia khúc xạ ra khỏi TK là chùm
phân kì nên thấu kính đó được gọi là TKPK.
Thấu kính phân kì được làm bằng vật liệu trong suốt, được giới hạn bởi hai mặt cầu (một trong hai mặt co thể
là mặt phẳng)
Trang 9Tiết diện của một số thấu kính bị cắt theo một mặt phẳng vuông góc với mặt thấu kính được mô tả bằng các hình sau :
- Kí hiệu thấu kính phân kì:
2 Thí nghiệm: SGK
1 Quan sát và tìm cách nhận biết
I ĐẶC ĐIỂM CỦA THẤU KÍNH PHÂN KÌ
Trang 10II TRỤC CHÍNH, QUANG TÂM, TIÊU ĐIỂM, TIÊU CỰ CỦA THẤU KÍNH PHÂN KÌ
1 Trục chính: ()
- Trong 3 tia tới vuông góc với mặt thấu kính có 1
tia cho tia ló truyền thẳng, không bị đổi hướng Tia
này trùng với 1 đường thẳng gọi là trục chính ()
của thấu kính.
2 Quang tâm: (O)
- Trục chính cắt thấu kính tại O O là quang tâm của TK
- Tia tới đến quang tâm thì tia ló tiếp tục truyền thẳng
theo phương của tia tới.
Mỗi TK có 2 tiêu điểm nằm về 2 phía
của TK và cách đều quang tâm
Trang 11F O F/
* Chùm tia tới song song với trục chính của thấu kính phân kì cho các tia ló kéo dài cắt nhau tại điểm F nằm trên trục chính Điểm đó gọi là tiêu điểm của thấu kính phân kì và nằm cùng phía với chùm tia tới.
* Mỗi thấu kính phân kì có 2 tiêu điểm F và F’ nằm về 2 phía của thấu kính cách đều quang tâm O.
C6 :
Hãy biểu diễn các tia ló trong thí nghiệm này trên hình vẽ sau :
∆
O
Trang 12III ĐẶC ĐIỂM CỦA ẢNH CỦA MỘT VẬT TẠO BỞI THẤU KÍNH PHÂN KÌ
Trang 13Bước 1. Bố trí thí nghiệm như hình 45.1 (SGK)
Bước 2. Đặt màn sát thấu kính Đặt vật ở vị trí bất kỳ trên trục chính của thấu kính
và vuông góc với trục chính.
Bước 3 Từ từ dịch chuyển màn ra xa thấu kính Quan sát trên màn xem có ảnh
của vật hay không?
Bước 4 Qua thấu kính phân kỳ quan sát ảnh của vật đặt trước thấu kính có kích thước như thế nào so với vật, ảnh có hứng được trên màn không, ảnh đó là ảnh
gì?
Tiến hành thí nghiệm
(Vật và màn đều được đặt vuông goc với trục chính của THPK)
Trang 15f f
Trường hợp 2: - Di chuyển ngọn nến lại gần Tiêu cự
- Di chuyển màn hứng
Trang 16f fTrường hợp 2: - Di chuyển ngọn nến lại gần Tiêu cự
- Di chuyển màn hứng
Trang 17C2 Làm thế nào để quan sát được ảnh của vật tạo bởi thấu kính phân kì?
C1 Vật đặt trước thấu kính phân kì ở mọi vị trí Từ từ đưa màn ra xa TK, quan sát ta thấy: không thể hứng được ảnh của vật ở trên màn.
C2 Muốn quan sát được ảnh của vật
tạo bởi thấu kính phân kì ta đặt mắt
trên đường truyền của chùm tia ló, ảnh
ta quan sát được là ảnh ảo, cùng chiều
với vật.
Trang 18f f
O A
B
Trang 19Vật ảnh ảo
của vật
Trang 20III ĐẶC ĐIỂM CỦA ẢNH CỦA MỘT VẬT TẠO BỞI THẤU KÍNH PHÂN KÌ
Vật sáng đặt ở mọi vị trí trước thấu kính phân kì luôn cho ảnh ảo, cùng
chiều, nhỏ hơn vật.
Muốn quan sát ảnh ảo tạo bởi thấu kính phân kì, ta phải đặt mắt trên
đường truyền của chùm tia ló.
Vật sáng đặt ở mọi vị trí trước thấu kính phân kì luôn cho ảnh ảo, cùng
chiều, nhỏ hơn vật
Muốn quan sát ảnh ảo tạo bởi thấu kính phân kì, ta phải đặt mắt trên
đường truyền của chùm tia ló.
20
IV CÁCH DỰNG ẢNH
Trang 21* Dựng ảnh B’ của điểm B qua thấu kính, ảnh này là điểm đồng quy kéo dài chùm tia ló.
* Từ B’ hạ đường vuông góc xuống trục chính, cắt trục chính tại A’, A’ là ảnh của điểm A.
* A’B’ là ảnh của vật AB tạo bởi thấu kính phân kì.
O A
C3 Cách dựng ảnh của vật sáng AB đặt vuông góc với trục chính và điểm A nằm trên trục chính:
C4 : Vật AB vuông góc với trục chính của TKPK có tiêu cự f = 12cm A nằm trên trục chính và cách thấu kính 24cm
•Dựng ảnh A’B’ của AB tạo bởi TKPK.
•Dựa vào hình vẽ, lập luận ảnh này luôn nằm trong khoảng tiêu cự OF’
Biết: OA = 24cm;
f = OF = OF’ = 12cm
Trang 22- Khi dịch chuyển vật AB luôn vuông goc với trục chính tại mọi vị trí, tia BI là không đổi, cho tia lo IK kéo dài luôn đi qua tiêu điểm F’.
- Tia BO luôn cắt tia IK kéo dài tại B’ nằm trong đoạn F’I Chính vì vậy A’B’ luôn ở trong khoảng tiêu cự OF’
- Khi dịch chuyển vật AB luôn vuông goc với trục chính tại mọi vị trí, tia BI là không đổi, cho tia lo IK kéo dài luôn đi qua tiêu điểm F’
- Tia BO luôn cắt tia IK kéo dài tại B’ nằm trong đoạn F’I Chính vì vậy A’B’ luôn ở trong khoảng tiêu cự OF’
22
C4 : Vật AB vuông goc với trục chính của TKPK
* Dựa vào hình vẽ, lập luận ảnh này luôn nằm trong khoảng tiêu cự OF’
0
B A
B’
A’
B’
A’
Trang 23C5 Vật AB đặt trước một thấu kính có OF= OF’ = f = 12cm; OA= d = 8cm, A nằm trên trục chính. Hãy
dựng ảnh A’B’ của AB Nêu nhận xét về độ lớn của ảnh so với vật Trong hai TH:
Trang 24Trả lời:
Giống nhau: Vật đặt trong khoảng tiêu cự thì cho ảnh ảo, cùng chiều với vật.
Khác nhau: TKHT thì ảnh ảo lớn hơn vật và ở cách xa TK hơn vật TKPK thì ảnh ảo nhỏ hơn vật
C6 : Hãy cho biết ảnh ảo của một vật tạo bởi thấu kính hội tụ và thấu kính phân kì co đặc điểm
gì giống nhau, khác nhau Từ đo hãy nêu cách nhận biết nhanh chong một thấu kính là hội tụ
hay phân kì.
Trang 25VI VẬN DỤNG:
C7 : Vận dụng kiến thức hình học, tính khoảng cách từ ảnh đến thấu kính và chiều cao của ảnh trong hai trường hợp ở C5 khi vật co chiều cao h = 6mm.
Trang 27Mà A’F’ = OF’- OA’
=> OA.(OF’ – OA’) = OA’ OF’
8 (12-OA’) = 12.OA’
96 – 8.OA’ = 12.OA’
20.OA’ = 96 => OA’ = 4,8 cm
Trang 28VI VẬN DỤNG
C8 : Trả lời câu hỏi phần mở bài: Bạn Đông bị cận thị nặng Nếu bỏ kính
ra, ta nhìn thấy mắt bạn to hơn hay nhỏ hơn khi nhìn mắt bạn lúc đang
đeo kính ?
Bạn Đông bị cận thị nặng Nếu bạn bỏ kính ra, ta nhìn thấy mắt bạn to hơn khi nhìn mắt bạn lúc đang đeo kính, vì kính của bạn là thấu kính phân kì Khi ta nhìn mắt bạn qua thấu kính phân kì, ta đã nhìn thấy ảnh ảo của mắt, nhỏ hơn mắt khi không đeo kính
Bạn Đông bị cận thị nặng Nếu bạn bỏ kính ra, ta nhìn thấy mắt bạn to hơn khi nhìn mắt bạn lúc đang đeo kính, vì kính của bạn là thấu kính phân kì Khi ta nhìn mắt bạn qua thấu kính phân kì, ta đã nhìn thấy ảnh ảo của mắt, nhỏ hơn mắt khi không đeo kính
Trang 29Đặc điểm ảnh của một vật tạo bởi thấu kính phân kì:
- Vật sáng đặt ở mọi vị trí trước thấu kính phân kì luôn cho ảnh ảo,
cùng chiều, nhỏ hơn vật.
- Vật sáng đặt ở mọi vị trí trước thấu kính phân kì luôn cho ảnh ảo,
cùng chiều, nhỏ hơn vật.
29
Cách dựng ảnh của một vật tạo bởi thấu kính phân kì
- Từ điểm B ta vẽ đường truyền của hai tia sáng đặt biệt, ¶nh B lµ giao ®iÓm ’
cña chïm tia lã kÐo dµi
- Tõ B h¹ vu«ng gãc xuèng trôc chÝnh, c¾t trôc chÝnh t¹i A , A lµ ¶nh cña ’ ’ ’
®iÓm A.
- Từ điểm B ta vẽ đường truyền của hai tia sáng đặt biệt, ¶nh B lµ giao ®iÓm ’
cña chïm tia lã kÐo dµi
- Tõ B h¹ vu«ng gãc xuèng trôc chÝnh, c¾t trôc chÝnh t¹i A , A lµ ¶nh cña ’ ’ ’
Trang 30Thấu kính phân kì không có tính chất nào sau đây ?
A Tia tới đến quang tâm của thấu kính thì tia ló truyền thẳng
không đổi hướng.
B Tia tới qua tiêu điểm thì cho tia ló không song song trục chính.
C Tia tới song song trục chính thì tia ló kéo dài đi qua tiêu điểm.
D Tia tới gặp thấu kính thì cho tia ló tương ứng.
20’’
Trang 31Học thuộc ghi nhớ bài.
Làm các bài tập 44-45.4 và 44-45.5 SBT, trang 52, 53
Đọc mục “ Có thể em chưa biết” trong sgk trang 123
Lưu ý: xem thấu kính phân kỳ khác thấu kính hội tụ ở những điểm nào?