4. Nêu cách dựng ảnh của một vật sáng AB đặt vuông góc với trục chính của một thấu kính HT. Nêu các đặc điểm của ảnh của một vật tạo bởi TKHT, TKPK. Nêu ví dụ chứng tỏ ánh sáng có mang n[r]
Trang 1Tên:
Lớp : 9A
ÔN TẬP VẬT LÝ LỚP 9 - HỌC KỲ 2
B – Bài tập luyện tập :
I – Các bài tập định tính :
1 Nêu kết luận về hiện tượng khúc xạ ánh sáng khi tia sáng truyền từ không khí sang nước?
2 Khi ta nhìn xuống suối, ta thấy hình như suối cạn hơn Nhưng khi ta bước xuống thì suối sâu hơn Hãy giải thích hiện tượng đó ?
3 Nêu cách nhận biết thấu kính hội tụ? Thấu kính phân kỳ ?
4 Nêu cách dựng ảnh của một vật sáng AB đặt vuông góc với trục chính của một thấu kính HT
5 Nêu các đặc điểm của ảnh của một vật tạo bởi TKHT, TKPK ( vẽ hình trong từng trường hợp.)
6 Lập công thức tính tiêu cự của thấu kính hội tụ trong trường hợp d > f và d < f
7 Nêu ví dụ chứng tỏ ánh sáng có mang năng lượng ?
8 Hãy nêu một số ứng dụng về tác dụng nhiệt của ánh sáng và giải thích vì sao về mùa đông ta thường mặc áo màu sẫm còn mùa hè ta lại thường mặc áo màu sáng?
9 Nêu thí nghiệm chứng tỏ trong chùm ánh sáng trắng có chứa nhiều chùm ánh sáng màu khác nhau
10 So sánh ảnh ảo của một vật tạo bởi thấu kính hội tụ và thấu kính phân kỳ
11.Vì sao người ta không thể dùng nguồn điện một chiều để chạy máy biến thế ?
12.Nêu các điều kiện để có thể có dòng điện cảm ứng ?
13.Viết công thức tính công suất hao phí điện năng khi truyền tải điện ? Nêu các biện pháp để có thể làm giảm hao phí này ? Theo em biện pháp nào sẽ khả thi và vì sao ?
II - Các bài luyện tập vẽ hình - Dựng ảnh :
Bài 1 : Hình vẽ dưới đây cho biết xy là trục chính của một thấu kính, S là điểm sáng và S’ là ảnh của
điểm sáng qua thấu kính đã cho:
S
S’
a/ Ảnh S’ của điểm S là ảnh thật hay ảnh ảo ? Vì sao ? Thấu kính trên là loại thấu kính gì ?
b/ Trình bày cách vẽ để xác định quang tâm O, các tiêu điểm F và F’ của thấu kính? ( có thể vẽ hình trên đề )
Bài 2 : Cho xy là trục chính của một thấu kính, S’ là ảnh của điểm sáng S qua thấu kính (Hvẽ)
S’
x y
a/ Ảnh S’ của điểm S là ảnh thật hay ảnh ảo ? Vì sao ? Thấu kính trên là loại thấu kính gì ?
b/ Trình bày cách vẽ để xác định quang tâm O, các tiêu điểm F và F’ của thấu kính? ( có thể vẽ hình trên đề )
Bài 3 : Cho xy là trục chính của một thấu kính, S’ là ảnh của điểm sáng S qua thấu kính (Hvẽ)
S
Trang 2
a/ Ảnh S’ của điểm S là ảnh thật hay ảnh ảo ? Vì sao ? Thấu kính trên là loại thấu kính gì ?
b/ Trình bày cách vẽ để xác định quang tâm O, các tiêu điểm F và F’ của thấu kính? ( có thể vẽ hình trên đề )
Bài 4 : Dựng ảnh của vật sáng AB trong mỗi hình sau Nêu cách dựng.
B
B F’ ( ∆ ) F
A F O F’ O A
Bài 5 : Cho bíêt A’B’ là ảnh của AB qua một thấu kính, A’B’ // AB và cùng vuông góc với trục chính
của thấu kính ( Hvẽ ) Cho biết TK này là TK gì ?
B A’
A B’
Hãy trình bày cách vẽ để xác định quang tâm O, trục chính, các tiêu điểm F và F’ của Tkính ?
Bài 6 : Cho ảnh tạo bởi TK như hình vẽ Hãy dùng cách vẽ để xác định các tính chất tạo ảnh của TK
sau:
Bài 7 : Cho bíêt A’B’ là ảnh của AB qua một thấu kính, A’B’ // AB và cùng vuông góc với trục chính
của thấu kính ( Hvẽ ) Cho biết TK này là TK gì ? Hãy trình bày cách vẽ để xác định quang tâm O, trục chính, các tiêu điểm F và F’ của Tkính ?
B
B’
A’
A
IV - Các bài tập luyện tập
Bài 1 : Một thấu kính hội tụ có tiêu cự f = 18cm, vật sáng AB đặt vuông góc với trục chính xy của thấu kính
( A xy ) sao cho OA = d = 10cm
a/ Vẽ ảnh của AB qua thấu kính ? b/ Tính khoảng cách từ vật đến ảnh ?
c/ Nếu AB = 2cm thì độ cao của ảnh là bao nhiêu cm ?
Bài 2 : Một vật sáng AB hình mũi tên cao 6cm đặt trước một thấu kính, vuông góc với trục chính (∆) và A
(∆) Ảnh của AB qua thấu kính ngược chiều với AB và có chiều cao bằng 2/3 AB :
B’
A’
F’
O F
Trang 3a) Thấu kính này là thấu kính gì ? Vì sao ?
b) Cho biết ảnh A’B’ của AB cách thấu kính 18cm Vẽ hình và tính tiêu cự của thấu kính ?
c) Người ta di chuyển vật AB một đoạn 5cm lại gần thấu kính ( A vẫn nằm trên trục chính ) thì ảnh của
AB qua thấu kính lúc này thế nào ? Vẽ hình , tính độ lớn của ảnh này và khoảng cách từ ảnh đến TKính ?
Bài 3 : Đặt vật AB = 18cm có hình mũi tên trước một thấu kính ( AB vuông góc với trục chính và a thuộc trục
chính của thấu kính ) Ảnh A’B’của AB qua thấu kính cùng chiều với vật AB và có độ cao bằng 1/3AB :
a) Thấu kính này là thấu kính gì ? Vì sao ?
b) Ảnh A’B’ cách thấu kính 9cm Vẽ hình và tính tiêu cự của thấu kính ?
c) Di chuyển vật một đoạn 3cm lại gần thấu kính thì ảnh của AB lúc này như thế nào ? Vẽ hình, tính
độ lớn của ảnh này và khoảng cách từ ảnh đến vật lúc đó ?
Bài 4 : Một vật sáng AB hình mũi trên được đặt vuông góc với trục chính và trước một thấu kính ( A nằm
trên trục chính ) Qua thấu kính vật sáng AB cho ảnh thật A’B’ nhỏ hơn vật :
a) Thấu kính này là thấu kính gì ? Vì sao ?
b) Cho OA = d = 24cm ; OF = OF’ = 10cm Tính độ lớn của ảnh A’B’
Bài 5: Cuộn sơ cấp của một máy biến thế có 1000 vòng, cuộn thứ cấp có 5000 vòng đặt ở một đầu đường dây
tải điện để truyền đi một công suất điện là 10 000kW Biết hiệu điện thế ở hai đầu cuộn thứ cấp là 100kV
a Tính hiệu điện thế đặt vào hai đầu cuộn sơ cấp ?
b Biết điện trở của toàn bộ đường dây là 100 Tính công suất hao phí do tỏa nhiệt trên đường dây ?
Bài 6 : Một vật AB có độ cao h = 4cm đặt vuông góc với trục chính của một thấu kính hội tụ tiêu cự f = 20cm
và cách thấu kính một khoảng d = 2f ( xét 2 trường hợp : Điểm A thuộc và ko thuộc trục chính của thấu kính )
a Dựng ảnh A’B’ của AB tạo bởi thấu kính đã cho ?
b Vận dụng kiến thức hình học, tính chiều cao h’ của ảnh và khoảng cách d’ từ ảnh đến kính
Bài 7 : Đặt vật sáng AB vuông góc với trục chính của thấu kính hội tụ có tiêu cự f = 25cm Điểm A nằm trên
trục chính, cách thấu kính một khoảng d = 15cm
a Ảnh của AB qua thấu kính hội tụ có đặc điểm gì? Dựng ảnh ?
b Tính khoảng cách từ ảnh đến vật và độ cao h của vật Biết độ cao của ảnh là h’ = 40cm
Bài 8 : Một vật cao 1,2m khi đặt cách máy ảnh 2m thì cho ảnh có chiều cao 3cm Tính:
a. Khoảng cách từ ảnh đến vật lúc chụp ảnh ? Dựng ảnh ?
b. Tiêu cự của vật kính ?
Bài 9 : Dùng một kính lúp có tiêu cự 12,5cm để quan sát một vật nhỏ Muốn có ảnh ảo lớn gấp 5 lần vật thì :
a. Người ta phải đặt vật cách kính bao nhiêu? Dựng ảnh ?
b. Tính khoảng cách từ ảnh đến vật ?
Bài 10: Một người dùng một kính lúp có tiêu cự 10cm để quan sát vật nhỏ cao 0,5cm, vật đặt cách kính 6cm.
a Hãy dựng ảnh của vật qua kính lúp và cho biết ảnh đó là ảnh thật hay ảnh ảo?
b Tính khoảng cách từ ảnh đến kính Ảnh của vật đó cao bao nhiêu?
Bài 11 : Một vật AB cao 12cm được đặt trước một thấu kính phân kỳ sao cho A trục chính và AB trục
chính Người ta thấy nếu đặt AB cách thấu kính 20cm thì ảnh của nó qua thấu kính cao bằng
1
3 vật Dựng ảnh này và tính tiêu cự của thấu kính ?
Bài 12 : Đặt 1 một AB có dạng một mũi tên dài 1 cm , vuông góc với trục chính của một thấu kính hội tụ và
cách thấu kính 36 cm , thấu kính có tiêu cự 12 cm
Hãy dựng ảnh của vật theo tỉ lệ xích tuỳ chọn? Cho biết tính chất của ảnh? Em hãy tính khoảng cách từ ảnh đến thấu kính và chiều cao của ảnh ?
Bài 13 : Người ta chụp ảnh một cây cảnh có chiều cao là 1,2 mét đặt cách máy ảnh 2 mét , phim đặt cách vật
kính của máy là 6 cm Em hãy vẽ hình và tính chiều cao của ảnh trên phim ?
Bài 14 : Vật AB =5cm, đặt vuông góc với trục chính của một thấu kính hội tụ tiêu cự f=20cm, ở sau thấu
kính, cách thấu kính 20cm Xác định vị trí, tính chất, độ cao của ảnh và vẽ ảnh
Bài 15 : Cho hình vẽ dưới đây, biết xy là trục chính, A’B’ là ảnh của AB qua một thấu kính Hãy :
a) Cho biết thấu kính là loại thấu kính gì ? Vì Sao ?
b) Vẽ và nói rõ cách vẽ để xác định quang tâm O, các tiêu điểm F ; F’ của thấu kính ?
c) Cho f = 20cm, OA = 30cm và A’B’ = 12cm Tính OA’ và độ lớn của vật AB ?
B
Trang 4x A’ y
A
B’
Bài 16 Một vật sáng AB hình mũi tên được đặt trước một thấu kính hội tụ (L) và A trục chính xy, AB
cách thấu kính một đoạn OA = d = 20cm Thấu kính có tiêu cự OF = OF’ = 15cm
a) Dựng ảnh A’B’ của vật AB và nói rõ cách dựng ?
b) Vật AB = h = 10cm Tính chiều cao của ảnh A’B’ ( tính h’ ) và khoảng cách từ ảnh đến thấu kính ? ( tính OA’= d’ )
c) Cố định vật AB và di chuyển thấu kính dọc theo trục chính, đến cách vật một đoạn x cm thì người ta thu được ảnh ảo A1B1 của vật AB , Biết A1B1 cao gấp 3 lần vật AB Tìm x ?
Bài 17 : Dùng một kính lúp có tiêu cự 12,5cm để quan sát một vật nhỏ
a) Tính số bội giác của kính lúp
b) Muốn có ảnh ảo lớn gấp 5 lần thì người ta phải đặt vật cách kính bao nhiêu?
c) Tính khoảng cách từ ảnh đến vật
Bài 18 Một người dùng một kính lúp có tiêu cự 10cm để quan sát vật nhỏ cao 0,5cm, vật đặt cách kính 6cm.
A Hãy dựng ảnh của vật qua kính lúp và cho biết ảnh đó là ảnh thật hay ảnh ảo?
B Tính khoảng cách từ ảnh đến kính và chiều cao của ảnh
Bài 19 Một người nhìn rất rõ những vật ở xa nhưng phải đeo sát mắt một thấu kính thì mới nhìn rõ các vật ở
gần
a) Mắt người ấy mắc tật gì? Kính người ấy đeo là kính gì?
b) Biết thấu kính có tiêu cự 120 cm thì mới có thể nhìn rõ các vật ở gần nhất cách mắt 30 cm, lúc này ảnh của vật cách mắt bao nhiêu cm? Khi không đeo kính thì người ấy nhìn rõ được những vật gần nhất cách mắt bao nhiêu cm? (không được dùng công thức thấu kính)
Bài 20 Một máy biến thế gồm cuộn sơ cấp có 500 vòng, cuộn thứ cấp 40 000 vòng, đựợc đặt tại nhà máy phát
điện
a) Cuộn dây nào của máy biến thế được mắc vào 2 cực máy phát ? vì sao?
b) Đặt vào hai đầu cuộn sơ cấp hiệu điện thế 500V.Tính HĐT ở hai đầu cuộn thứ cấp ?
c) Để tải một công suất điện 1 MW bằng đường dây truyền tải có điện trở là 40 Tính công suất hao phí
do toả nhiệt trên đường dây ?
d) Muốn công suất hao phí giảm đi một nửa thì phải tăng hiệu điện thế lên bao nhiêu ?
Bài 212 Tính công suất hao phí vì nhiệt trên đường dây tải điện có điện trở 8Ω khi truyền đi một công suất
điện là 100 000W ở hiệu điện thế 20 000V
Nếu giảm công suất hao phí đi 4 lần thì hiệu điện thế đặt ở đầu đường dây truyền tải bằng bao nhiêu ?
Bài 22 Một vật sáng AB có dạng mũi tên được đặt vuông góc với trục chính của một thấu kính hội tụ, cách
thấu kính một khoảng bằng 12 cm A nằm trên trục chính Thấu kính có tiêu cự bằng 10 cm
a/ Vẽ ảnh của vật AB đúng tỉ lệ
b/ Tính xem ảnh cao gấp bao nhiêu lần vật ?
c/ Cho vật tiến gần thấu kính thì ảnh của vật có đặc điểm gì?
Bài 23 Một vật sáng AB có dạng mũi tên đặt vuông góc với trục chính của một thấu kính phân kì.Điểm A
nằm trên trục chính cách thấu kính 30cm.Thấu kính có tiêu cự 20cm
a Hãy vẽ ảnh của vật AB cho bởi thấu kính
b Đó là ảnh thật hay ảnh ảo?
c Ảnh cách thấu kính bao nhiêu xentimét?
Trang 5III - Một số bài tập tham khảo : ( HS có thể chứng minh ra công thức tính tiêu cự của TK rồi thay
số vào để tính các đại lượng theo yêu cầu đề bài )
Bài 1 : Vật sáng AB được đặt vuông góc với trục chính của thấu kính hội tụ.có tiêu cự f = 12cm.
Điểm A nằm trên trục chính và cách thấu kính một khoảng d = 6cm, AB có chiều cao h = 1cm.Hãy dựng ảnh A’B’ của AB rồi tính khoảng cách từ ảnh đến thấu kính và chiều cao của ảnh trong hai
AB= 1cm, AB vuông góc trục chính B
f = OF =OF/ = 12cm
d=OA = 6cm, Dựng ảnh A/B/ F,A’ A O F’
b, ta có AB0 A'B'0 ( g –g )
(1)
0IF’ A'B'F’ ( g g ) OIA ' B '=A ' B '
AB =
A ' F '
OF' ( VÌ OI = AB) (2)
Từ 1 và 2 ta có : AOA ' O=A ' F '
OF ' (3) Mà A’F’ = OA/+ OF/
Hay
/
Thay số ta có
/ 12
12
OA OA
OA cm
2 6
AB OA OA Vậy khoảng cách của ảnh là 12cm, chiều cao của ảnh là 2cm
Bài 2 : Đặt một vật sáng AB, có dạng một mũi tên cao 0,5cm, vuông góc với trục chính của một thấu
kính hội tụ và cách thấu kính 6cm Thấu kính có tiêu cự 4cm
a Hãy dựng ảnh A’B’của vật AB theo đúng tỉ lệ xích
b Tính khoảng cách từ ảnh tới thấu kính và chiều cao của ảnh A’B’
Bài làm :
Cho biết
AB = h = 0,5cm; 0A = d = 6cm
0F = 0F’ = f = 4cm
a.Dựng ảnh A’B’theo đúng tỉ lệ
b 0A’ = d’ = ?; A’B’ = h’ =?
b Ta có AB0 A'B'0 ( g g )
=
(1)
Ta có 0IF’ A'B'F’ ( g g )
=
mà 0I = AB (vì A0IB là hình chữ nhật) A’F’ = 0A’ – 0F’
nên
=
d
Bài 3 : Vật sáng AB được đặt vuông góc với trục chính của thấu kính có tiêu cự f = 12cm Điểm A
nằm trên trục chính và cách thấu kính một khoảng d = 6cm, AB có chiều cao h = 4cm
Hãy dựng ảnh A’B’ của AB rồi tính khoảng cách từ ảnh đến thấu kính và chiều cao của ảnh trong
trường hợp: Thấu kính là TK Phân kỳ
Bài làm :
h=AB= 4cm, AB vuông góc trục chính
f = OF =OF/ = 18cm