Một vật sáng AB đặt vuông góc với trục chính của một gương cầu lõm tại A ở trước gương cho ảnh A/B/ .Cho tiêu cự của gương là 40cm a.>Xác định vị trí của vật và ảnh , biết A/ B/ là ảnh t
Trang 1
A> QUANG HÌNH HỌC
1 Định luật phản xạ ánh sáng – gương phẳng
• tia tới và tia phản xạ cùng nằm trong mặt phẳng tới
• góc phản xạ và góc tới bằng nhau ( i= i/) Aûnh qua gưong phẳng : ảnh và vật đối xứng qua gương ; ảnh ảo ; ảnh và vật trái tính chất
1
n
nrsin
isin
n
ni
4 Lăng kính : sini1 = nsinr1 , sini2 = n sinr2 ; A = r1 + r2 , D = i1 + i2 –A
Góc lệch cực tiểu : sin )
2
AD
( min + = nsin
2
A , i =
2
A
Dmin + , r =
2A
5.Gương cầu – thấu kính :
a T/c vật và ảnh
• vật thật ở vị trí ( GC lõm và TKHT )
>.f :cho ảnh thật , ngược chiều
= f : cho ảnh ở vô cực
< f : cho ảnh ảo , cùng chiều , lớn hơn vật
• GC lồi và TKPK :vật thật luôn cho ãnh ảo , cùng chiều , nhỏ hơn vật , ở trong tiêu cự
b Công thức tiêu cự của :
1)(
1n(f
1D
2 1 m
1f
1= + - độ phóng đại :
d
d
|AB
BA
|k
/ /
f
−
* Quy ước :vật thật d >0 , ảnh thật d/ > 0 , vật ảo d < 0 , ảnh ảo d/ < 0 ;Ảnh cùng chiều vật k > 0 ;
Ảnh ngựoc chiều vật k <0 Gcầu lõm hoặc TKHT : f > 0 , Gcầu lồi hoặc TKPK : f < 0
c Cách vẽ ảnh một vật qua TK bằng các tia:
- Tia tới song song trục chính cho tia ló (phưong tia ló ) đi qua tiêu điểm ảnh F/
- Tia tới qua quang tâm truyền thẳng
- Tia tới qua tiêu điểm vật (hoặc phương qua tiêu điểm vật ) cho tia ló song song với trục chính
d trường hợp tạo ảnh :
ảnh f > 0 f < 0
vật ( TKHT ) Gcầu lõm ( TKPK ) , Gcầu lồi
thật - d = ∞ => d/ = f , k = ∞ chùm tia song song với
d > 0 trục chính hội tụ tại tiêu điểm chính
- d > 2f =>f< d/ < 2f => | k |<1 Aûnh thật ,
ngược chiều và nhỏ hơn vật Luôn cho ảnh ảo ,cùng chiều và
- d=2f => d/ =2f, | k |=1 ảnh thật ,ngược chiều nhỏ hơn vật
và bằng vật
- f < d <2f => d/ > 2f và | k | > 1 ảnh thật ngược
chiều và lớn hơn vật
- d = f => d/ = ∞ và k = ∞ : ảnh ở vô cực
- 0 < d < f => d/ < 0 => | k | > 1 ảnh ảo cùng
chiều và lớn hơn vật
vật ảo Với vật ảo (TKHT) gcầu lõm luôn cho ảnh thật NGƯỢC LẠI VỚI TKHT trong
d < 0 cùng chiều và nhỏ hơn vật trường hợp vật thật
Trang 2
B BÀI TẬP
I> SỰ PHẢN XẠ VÀ KHÚC XẠ ÁNH SÁNG :
1 Một người nhìn thấy ảnh của đỉnh một cột điện trong một vũng nước nhỏ.Người ấy đứng cách vũng nước 2m và cách
chân cột điện 10m Mắt người cách chân một đoạn 1,6m.Tính chiều cao cột điện
2 Một gương phẳng hình tròn đường kính 12cm đặt song song với một trần nhà , cách trần 1m , mặt phản xạ hướng
lên.Aùnh sáng từ nguồn điểm S cách trần 0,5m chiếu xuống gương ,phản xạ cho một vệch sáng trên trần nhà Hãy tính đường kính của vệch sáng ở trên trần nhà
3 Cho một điểm sáng S và một điểm M bất kì trước gương phẳng
a Vẽ tia sáng từ S qua gương , phản xạ qua M
b Chứng minh rằng trong vô số các đường đi từ S đến gương rồi đến M thì ánh sáng đi theo đường gần nhất
4 Chiếu một chùm tia sáng SI vào một gương phẳng G Tia phản xạ là IR Giữ tia tới cố định , quay gương một góc
quanh trục vuông góc với mặt phẳng tới Tính góc quay của tia phản xạ tạo bởi IR và I/R/ là β
5 Một người cao 1,6m đứng trước gương phẳng thẳng đứng cách gương 3m , nhìn ảnh mình trong gương Mắt người đó
cách đỉnh đầu 10cm
a Người ấy thấy ảnh cách mình bao xa ?
b Để thấy rõ từ chân đến đầu , gương phải có chiều dài tối thiểu là bao nhiêu ? thành dưới của gương phải cách mặt đất tối đa là bao nhiêu để người đó nhìn thấy chân mình trong gương
c Kết quả ở câu (b) có phụ thuộc khoảng cách từ người đó tới gương không ?
6 Người ta muốn dùng một gương phẳng để chiếu một chùm tia sáng mặt trời xuống đáy một giếng thẳng đứng , dọc
theo trục của giếng Các tia sáng mặt trời nghiêng trên mặt phẳng nằm ngang một góc 40o Tính góc làm bởi mặt gươngvà mặt phẳng nằm ngang
7 Tia sáng mặt trời SI hợp với phương ngang một góc S
= 600 như hình vẽ Phải đặt tại I một gương phẳng (G)
có mặt phản xạ hợp với đường nằm ngang góc bao nhiêu
độ để có tia phản xạ nằm ngang I
8 Hai gương phẳng đặt vuông góc với nhau Hai điểm A , B
Nằm trong cùng mặt phẳng vuông góc với giao tuyến của M1
hai gương A
a, Hãy vẽ một tia sáng từ A đến gương M tại I phản xạ tới
gương M2 tại E, rồi phản xạ tới B B
b, Chứng minh AI // EB M2
9 Cho 2 gương phẳng G1 , G2 quay mặt sáng vào nhau G1
và hợp với nhau một góc 90 ( hình vẽ ) Vẽ tiếp đường S
đi của tia tới SI sau khi phản xạ trên mỗi gương một lần
60o
I G2
10 Cho biết MN là trục chính của gương cầu S là vật ( hoặc AB là vật ) S/ là ảnh của S chobởi gương ( A/B/ là ảnh của
AB cho bởi gương )
Trang 3-S/ hoặc A/ B/ là ảnh gì ?
- Gương cầu là gương gì ?
- Xác định tâm tiêu điểm của gương bằng phép vẽ trong các trường hợp (a) (b) (c) (d)
11.Cho một gương lõm f = 10cm Vật sáng AB cho ảnh A/B/ cao gấp 2 lần vật Định vị trí vật và ảnh
12 Một gương lồi bán kính R = 20cm Vật thật AB cho ảnh A/B/ bằng nửa vật Định vị trí vật
13 Đặt một vật vuông góc với trục chính của một gương cầu lõm cách gương 20cm , ta thấy có một ảnh :
-Aûnh ảo lớn gấp 3 lần vật
- Aûnh thật lớn gấp 3 lần vật Tính tiêu cự và vẽ hình
14 Một vật AB cao 2cm đặt thẳng góc với trục chính của một gương cầu lõm, có bán kính mặt cầu là 40cm
a)Xác định vị trí tính chất và độ lớn của ảnh khi vật đặt cách gương 30cm
b) Xác định vị trí của vật khi soi gương ta thấy ảnh cao gấp 3 lần vật
15 Tìm tiêu cự của gương cầu lõm biết rằng một vật đặt vuông góc với trục chính , cách đỉnh gương 15cm cho một ảnh
ảo gấp 6 lần vật
16 Một vật sáng AB đặt vuông góc với trục chính của một gương cầu lõm tại A ở trước gương cho ảnh A/B/ Cho tiêu cự của gương là 40cm
a.>Xác định vị trí của vật và ảnh , biết A/ B/ là ảnh thật cao bằng nửa vật
b> Phải tịnh tiến AB dọc theo trục chính về phía nào một đoạn bao nhiêu để nhìn vào gương ta thấy ảnh A/ B/ cao gấp 2 lần vật
17 Một người quan sát nhìn vào gương lõm có tiêu cự 30cm Thấy ảnh ảo của mình cách mắt 45cm Tính khỏang cách
từ gương đến mắt
18 Một gương lõm f = 10cm Vật thật AB cho ảnh cách vật 15cm Xác định vị trí vật và ảnh
19 Một gương cầu lõm có f = 12cm Vật thật AB vuông góc với trục chínhn cho ảnh thật cách vật 18cm Xác định vị trí
của vật
20 Gương cầu lồi có tiêu cự f = -10cm Vật sáng AB cho ảnh cách vật 15cm Định vị trí vật và ảnh
21 Đặt một gương cầu lõm có trục chính hướng về phía mặt trời , ta được một ảnh cách gương 20cm
a>Xác định tiêu cự của gương
b>Aûnh là một hình tròn sáng Tính bán kính của hình tròn này Cho biết góc trông mặt trời là = 36/
22 Điểm sáng S nằm trên trục chính của gương cầu lõm có tiêu cự 20cm và có đường kính vành gương là 6cm Một màn
ảnh đặt vuông góc với trục chính và ở trước gương 40cm Hãy tìm kích thước vệch sáng trên màn Biết điểm sáng S ở trước gương và cách gương a) 20cm b) 30cm c) 10cm
23 Một đỉểm sáng A ở trên trục chính một gương cầu lõm có tiêu cự f = 24cm Đường kính vành gương là 5cm Khoảng
cách từ A đến gương là 36cm Một màn E đặt vuông góc với trục chính của gương Xác định vị trí của màn E để ta có trên màn một vệt sáng :
a) Đường kính bằng đường kính của vành gương ; b)Là một điểm sáng chói ; c) Có đường kính bằng 10cm
24 Một người đứng trước gương lồi nhìn thấy ảnh của mình trong gương , cùng chiều và bằng 1/5 vật tiến thêm 0,5m lại
gần gương thì ảnh bằng 1/4 người Tính tiêu cự của gương và vẽ ảnh
25 Một gương cầu lõm có f = 10cm Điểm sáng S trên trục chính cho ảnh S/ Dời S dọc theo trục chính gần gương thêm 5cm thì ảnh dời 10cm và không đổi tính chất Xác định vị trí ban đầu của vật
26 Một gươnh cầu lõm cho ảnh thật của vật AB lớn bằng ba lần vật Nếu ta di chuyển vật lại gần gương thêm 2,5cm thì
có ảnh thật bằng 4 lần vật Xác định tiêu cự của gương và vị trí ban đầu của vật
27 Vật AB đặt vuông góc với trục chính của một gương cầu lõm ở phía trước gương cho ta ảnh thật
A1 B1 Di chuyển vật lại gần gương thêm 5cm , ta thu được ảnh thật A2 B2 = 2 A1B1 Hai ảnh này cách nhau 40cm Tính tiêu cự của gương
28 Một hệ gương ghép như hình vẽ Vật phẳng nhỏ AB đặt trên trục chính vuông góc với trục chính
Cho biết f = 20cm , OI =40cm OA =25cm Xác định ảnh và vẽ đường đi của ánh sáng sau ba lần phản xạ liên tiếp cho hai trường hợp
a) Aùnh sáng phản xạ trên (M ) trước B
b) Aùnh sáng phản xạ trên ( G ) trước 0 F I
A
29 Cho một gương cầu lồi biết đỉnh O và tâm C của gương Cho một điểm S trước gương Mắt người quan sát đặt tại
điểm M (hình vẽ ) nêu cách vẽ tia sáng phát ra từ S phản xạ trên gưong rồi đi qua M
Trang 430 Một gương cầu lõm có bán kính cong R = 30cm được đặt đối diện một gương phẳng , trục chính của gương cầu
vuông góc với gương phẳng Trên trục chính , trong khoảng giữa hai gương , có điểm sáng A cách gương cầu đoạn
OA =20cm.Xác định vị trí gương phẳng để mọi tia sáng phát ra từ A ,sau hai lần phản xạ liên tiếp lại qua A
31 Gương cầu lồi ( G1 ) có tiêu cự f1 = - 20cmvà gương cầu lõm ( G2 ) có tiêu cự f2 = 20cm Hai gương đặt đồng trục mặt phản xạ hướng vào nhau , hai đỉnh cách nhau l = 50cm Điểm sáng A được đặt trên trục chính cách G đoạn 20cm Xác định các ảnh của A Vẽ đường đi của ánh sáng
32 Hai gương cầu lõm cùng bán kính R = 40cm được đặt đồng trục , mặt phản xạ hướng vào nhau , hai đỉnh cách nhau
đoạn l = 25cm
a) Xác định vị trí của vật để kích thước các ảnh ảo trong hai gương có tỉ số 1 2
b ) Tìm điều kiện về l để câu hỏi a có nghiệm
33 Gương cầu lõm ( G ) tiêu cự 20cm có điểm A trên trục chính và cách gương 30cm Đối diện với
( G ) đặt gương phẳng ( M ) nghiêng 450 so với trục chính của ( G ) và cách ( G ) 80cm Xác định ảnh của A sau 2 lần phản xạ liên tiếp trên ( G ) rồi ( M ) 34 Gương cầu lõm có f = 50cm Trên trục chính có điểm sáng A cách gương 60cm Đối diện với gương cầu đặt một gương ( M2 ) sao cho ánh sáng từ A sau 2 lần phản xạ liên tiếp trên hai gương lại qua A Xác định M trong hai trường hợp sau : a) ( M2 ) là gương phẳng đặt vuông góc với trục chính của gương cầu lõm b) ( M2 ) là gương cầu lõm cùng tiêu cự đặt đồng trục vớ gương thứ nhất 35 Hai gương cầu lõm có các tiêu cự f1 = 24cm , f2 = 16cm Trục chính của hai gương trùng nhau , mặt phản xạ quay vào nhau, hai đỉnh gương cách nhau 120cm Có hai bóng đèn giống nhau được đặt cách đều trục chính X ác định vị trí đặt màn và hai bóng đèn để các ảnh trùng khít lên nhau trên màn 36.Hai gương cầu lõm và lồi có tiêu cự f = 15cm , và f = - 10cm được đặt cho trục chính trùng nhau, hai mặt phản xạ đối diện nhau Các đỉnh gương cách nhau 80cm Xác định vị trí vật AB ( vuông góc với trục chính , đặt trên trục chính ) để ảnh của vật sau 1 lần phản xạ trên mỗi gương : a) có cùng kích thước b) đều ảo và gấp nhau 10 lần 37 a) Gương cầu lõm ( G1 ) có R = 60cm Điểm A trên trục chính cách gương 45cm Xác định ảnh A1 Vẽ ảnh b.) Đặt thêm gương cầu lõm ( G2 ) cùng bán kính đối diện với ( G1 ) sao cho hai trục chính trùng nhau , A ở giữa hai gương Xác định vị trí của ( G2 ) để mọi tia sáng từ A sau hai lần phản xạ liên tiếp trên hai gương lại qua A Chứng tỏ tính chất trên đúng với mọi điểm sáng trên trục chính giữa hai đỉnh 38 Một gương cầu lõm có tiêu cư ï f đặt cách gương phẳng một đoạn L , gương phẳng vuông góc với trục chính của gương cầu , mặt phản xạ của hai gương quay vào nhau 1> Điểm sáng A đặt trên trục chính trong khỏang hai gương và cách gương cầu lõm một đọan d1 a) Định điều kiện giữa L và f , từ đó suy ra liên hệ giữa d1 , L và f để hệ cho ảnh trùng vật b)Aùp dụng : f =20cm, L = 45cm 2> Điều kiện trên (câu a ) được thỏa mản Thay điểm A bằng vật AB đặt vuông góc với trục chính Xác định chiều và độ lớn của ảnh Aùp dụng : như câu 1b 39 Cho một gương cầu lồi , biết đỉnh O và S
tâm C của gương Cho một điểm sáng trước
gương Mắt người quan sát đặt tại điểm M
( hình vẽ ) Nêu cách vẽ tia sáng phát ra từ S C F O
phản xạ trên gương rồi đi qua M M
40 Có một bể nước hình hộp chữ nhật Mặt nước trong bể nằm cách miệng bể 20cm Aùnh sáng mặt trời chiếu xiên vào
bể nước Ta chỉ thấy bóng của một thành bể in xuống đáy bể Chiều dài của bóng ở trên mặt nước là 30cn và ở dưới đáy bể là 90cm Tính chiều sâu của lớp nước Chiết suất của nước là
3 4
41 Một chiếc bể hình hộp chữ nhật , có đáy phẳng nằm ngang , chứa đầy nước ( chiết suất n =4/3).
Trang 5Một người nhìn vào điểm giữa của mặt nước theo phương hợp với phương thẳng đứng một góc 450 và nằm trong mặt phẳng vuông góc với hai thành bể Hai thành bể này cách nhau 30cm Người ấy vừa vặn nhìn thấy một điểm nằm trên giao tuyến của thành bể và đáy bể Tính chiều sâu của bể nước
42 Một người nhìn một hòn đá dưới đáy một dòng suối có cảm giác hòn đá nằm ở độ sâu 0,8m Chiều sâu thực của
dòng bằng bao nhiêu ? nếu người nhìn đá dưới góc 600 so với pháp tuyến , chiết suất của nước là n =
34
43 Tia sáng đi từ không khí tới gặp mặt phân cách giữa không khí và môi trường trong suốt chiết suất n dưới góc tới
i = 450 Góc hợp bởi tia phản xạ và tia khúc xạ là 1050 Tính n
44 Khảo sát đường đi của tia SI từ dưới nước tới gặp mặt nước tại I dưới góc tới
a) i = 300 b) i = 600
45 Một bản mặt song song , bề dày e = 10cm , chiết suất n = 1,5 ở trong không khí
a) Điểm vật S , thật , cách bản 20cm Xác định vị trí ảnh S/ cho bởi bản
b) Tìm vị trí ảnh nếu S là vật ảo
c) Xác định vị trí và độ lớn của ảnh nếu vật thực là AB = 2cm , song song với bản
46 Chiếu tới bản song song dày 10cm , chiết suất n = 1,5 , một chùm tia sáng song song với góc tới 450
a) Bản đặt trong không khí Vẽ đường đi của chùm tia sáng qua bản
b) Tính khoảng cách giữa chùm tia tới va chùm tia ló
c) Tính lại câu b, nếu góc tới nhỏ: i = 60
47.Một tia sáng truyền từ một chất lỏng ra ngoài không khí dưới góc 350 thì góc lệch giữa tia tới nối dài và tia khúc xạ là
250 Tính chiết suất của chất lỏng
48 Chiếu một tia sáng từ không khí vào thuỷ tinh có chiết suất 1,5.Hãy xác định góc tới sao cho:
a) Tia khúc xạ vuông góc với tia tới
b) Góc khúc xạ bằng nửa góc tới
49.Một cái cọc được cắm thẳng đứng trong một bể rộng , đáy phẳng nằm ngang chứa đầy nước Phần cọc nhô lên trên
mặt nước dài 0,6m.Bóng của cái cọc trên mặt nước dài 0,8m, ở dưới đáy bể dài 1,7m Tính chiều sâu của bể nước Chiết suất của nước là 4/3
50 Thả nổi trên mặt nước một đĩa nhẹ , chắn sáng , hình tròn Mắt người quan sát đặt trên mặt nước sẽ không thấy được
vật sáng ở đáy chậu khi bán kính đĩa không nhỏ hơn R = 20cm Tính chiều sâu lớp nước trong chậu Biết rằng vật và tâmđĩa nằm trên đường thẳng và chiết suất của nước là 4/3
51.Một tia sáng từ không khí tới gặp mặt lăng kính có góc chiết quang A = 600 ,chiết suất n =1,73 dưới góc tới i = 600 a) Tính góc lệch D
b) Ta giảm góc lệch D bằng cách thay đổi góc tới i1 được hay không
52 Cho một lăng kính có góc chiết quang A = 600 và chiết suất n = 2 Chiếu một tia sáng đơn sắc , nằm trong tiết diện thẳng của lăng kính , vào mặt bên của lăng kính với góc tới 450
a) Tính góc ló và vẽ đường đi của tia sáng đi qua lăng kính
b) Tính góc lệch của tia sáng
c) Nếu tăng hoặc giảm góc tới một vài độ thì góc lệch thay đổi như thế nào? Tại sao ?
53.Một lăng kính có góc chiết quang A = 600 , chiết suất n = 1,5 đặt trong không khí Tính góc tới i để tia ló ra khỏi lăng kính
54.Một lăng kính tam giác ABC có chiết suất 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
55.Lăng kính có tiết diện là tam giác ABC, góc chiết quang A, chiết suất n = 3.Tia sáng có độ lệch cực tiểu bằng A a) Tìm A , góc tới, độ lệch cực tiểu
b)Tìm góc tớiđể tia ló nằm sát mặt AC
56 Một lăng kính có góc chiết quang A , chiết suất n trong không khí , một chùm tia tới hẹp gặp mặt bên với góc tới i
a)Tìm điều kiện A, i để có tia ló
b) khi A= 60 , n = 2, tia tới vuông góc mặt bên thì có tia ló không ?
c) Tím góc tới và góc lệch tia sáng qua lăng kính khi tia tới và tia ló đối xứng nhau qua mặt phân giác của A
57 Cho một lăng kính có tiết diện thẳng la ømột tam giác vuông cân ABC ( AB = AC ), có chiết suất n = 1,5 , chiếu một
tia sáng SI vuông góc với mặt BC tại I Vẽ và giải thích đường đi của tia sáng qua tia sáng
58 Một lăng kính có góc chiết quang là 600 Chiếu một tia sáng đơn sắc thì thấy góc lệch cực tiểu là 300 Tìm chiết suấtcủa lăng kính
Trang 659 Một lăng kính có chiết suất là n = 3.Chiếu một tia sáng đơn sắc thì thấy có góc lệch cực tiểu là 600 Tìm góc chiết quang của lăng kính
60 Cho một lăng kính tiết diện là một tam giác ABC vuông tại B và góc A = 300 , có chiết suất la
ø n = 2.Tìm góc lệch của một tia sáng chiếu tới vuông góc với AB
61 Cho một lăng kính phản xạ toàn phần có chiết suất n = 2 chiếu một tia sáng tới nằm trong tiết diện thẳng của mặt bên ABC của lăng kính, theo phương song song với cạnh huyền BC đến gặp mặt AB của lăng kính tại một điểm I gần đỉnh B Hãy vẽ tiếp đường đicủa tia sáng
62 Một lăng kính có góc chiết quang A= 40 Tia sáng tớivuông góc với mặt bên lăng kính
a) Tính chiết suất của lăng kính Biết góc lệch là 20
b) Đặt hệ thống ( lăng kính và tia sáng tới ) vào nước có chiết suất n/ =
3
4 thì góc là bao nhiêu?
63 Một lăng kính phản xạ toàn phần bằng thuỷ tinh , A
chiết suất n = 1,5 Chiếu một tia sáng SI vào mặt AB
theo phương song song với đáy BC Điểm I gần điểm B S I
Hãy vẽ tiếp đường đi của tia sáng
C B
64 Một lăng kính có góc chiết quang A = 60 Tia sáng tới song song đi là là trên mặt AB từ phía đáy Khi đó góc ló
ra khỏi AC bằng 210 24/ ( sin 210 24/ = 0,365 )
a) Tính chiết suất của lăng kính
b)Giữ chùm tia tới cố định và quay lăng kính ngược chiều kim đồng hồ quanh cạnh của nó Hỏi phải quay một góc bao để :
+) Góc lệch bằng 300 A
+) Bắt đầu có phản xạ toàn phần trên mặt AC I
S
B C
II> THẤU KÍNH :
65 Một TKHT có f = 10cm.Vật sáng AB đặt thẳng góc trục chính và cách thấu kính một đoạn d Xác định vị trí , tính
chất , độ phóng đại và vẽ hình trong các trường hợp sau:
AB Hỏi L là thấu kính gì ? Tại sao ? Xác định tiêu cự của thấu kính
67 Một vật AB được đặt vuông góc với trục chính của một thấu kính phân kì có tiêu cự 10cm Xác định vị trí của vật
biết rằng ảnh bằng
2
1 vật
68 Đặt một vật AB vuông góc với trục chính của một TKHT có tiêu cự f = 30cm Người ta thấy có một ảnh thật A/ B/ lớn gấp 3 lần vật Xác định vị trí của vật và ảnh và vẽ hình
69.Một vật phẳng nhỏ AB đặt vuông góc với một trục chính của một TKHT có tiêu cự f = 30cm
a)Xác định vị trí của AB để thu được ảnh thật A1 B1 có chiều cao A1 B1 =
2
1 ABb)Khi đặt vật AB cách thấu kính 20cm thì có ảnh A/ B/ Hãy xác định vị trí tính và độ phóng đại của ảnh
70 Đặt một vật AB vuông góc với trục chính của một TKHT ,cho một ảnh thật lớn gấp 4 lần vật và cách vật 150cm
a) Xác định vị trí của ảnh thu được
b) Xác định tiêu cự của thấu kính nói trên
c)Thấu kính trên là TK phẳng lồi.Xác định bán kính mặt lồi của TK Biết TK làm bằng thủy tinh có chiết suất n =1,5
71 Một TK lồi lõm có bán kính lần lượt là 5cm và 10cm làm bằng thủy tinh có chiết suất n = 1,5
a) Tính độ hội tụ của TK
b)Một vật AB đặt vuông góc với trục chính của một TK cho ảnh gấp đôi vật Xác định vị trí,tính chất của ảnh.Vẽ hình
72 Một vật AB đặt vuông góc với trục chính của một TK, cách thấu kính 30cm cho ảnh nhỏ bằng nửa vật
a)Tính tiêu cự của TK Vẽ hình
b) TK này gồm một mặt phẳng và một mặt cong , có chiết suất n = 1,5 Tính bán kính của mặt cong
Trang 773 Đặt một vật AB vuông góc với trục chính của một TKHT có tiêu cự 15cm ,ta thu được ảnh thật rõ nét trên màn và
khoảng cách từ vật tới màn là 80cm
a) Xác định vị trí của TK
b) Giư õ vật cố định , tịnh tiến TK 2cm từ vị trí cũ về phía vật Hỏi phải dịch màn về phía nào và dịch chuyển một đoạn bằng bao nhiêu để vẫ thu được ảnh rõ nét trên màn
74 Một thấu kính hai mặt lồi có bán kính lần lượt là R = 30cm , R = 60cm làm bằng thủy tinh có chiết suất n = 1,5
a) Tính độ tụ và tiêu cự của TK
b) Vật sáng AB cao 2cm , đặt vuông góc với trục chính của TK và cách TK 60cm Phải đặt màn E cách TK bao nhiêu để hứng được ảnh rõ A/ B/ của AB trên màn ? Cho biết A/ B/ cao bao nhiêu ?
c) Giữ vật và màn cố định , phải di chuyển TK đến vị trí nào để màn lại xuất hiện ảnh rõ A/ B/ của AB Tính độ cao củaảnh lúc đó
75 Vật và màn cách nhau 160cm.Đặt một TKHT có trục chính vuông góc với màn Trên màn có một ảnh rõ nét và gấp
9 lần vật Xác định tiêu cự và vị trí của TK
76 Đặt một vật AB vuông góc với trục chính của một TKHT , cách thấu kính 30cm.Ta thu được ảnh của vật trên một
màn đặt sau thấu kính Dịch chuyển vật 10cm lại gần TK, ta phải dịch chuyển màn ảnh đi một đoạn mới lại thu được ảnh Ảnh sau cao gấp đôi ảnh trước
a) Phải dịch chuyển màn ảnh theo chiều nào b) Tính tiêu cự của TK
c) Tính độ phóng đại của các ảnh
77 Đặt một vật AB vuông góc với trục chính của một TKHT , cách thấu kính 15cm Ta thu được ảnh của vật AB trên
màn ảnh đặt sau TK Dịch chuyển vật một đoạn 3cm lại gần TK Ta phải dịch chuyển màn ra xa TK để lại thu đươc ảnh Ảnh sau cao gấp đôi ảnh trước Tính tiêu cự của TK
78 Vật sáng đặt vuông góc với trục chính của một TK cho ảnh rõ nét trên màn Khoảng giữa vật và màn là 90cm Có
hai vị trí TK cho ảnh rõ trên màn và ảnh này lớn gấp 4 lần ảnh kia Tính độ tụ của TK
79 Một TKHT có f = 12cm Điểm sáng A trên trục chính cho ảnh A/ Dời A lại gần TK thêm 6cm thì ảnh A/ dời 2cm ( không đổi tính chất ) Xác định vị trí vật và ảnh lúc ban đầu
80 Vật AB được đặt song song và cách màn (M) một khoảng 54cm Người ta đặt trong khoảng từ vật tới màn một TK
sao cho có được ảnh A/ B/ hiện rõ trên màn và lớn gấp 2 lần vật Xác định loại TK , khoảng cách từ vật tới TK và tiêu cự của TK
81 Đặt một vật AB vuông góc với trục chính của một TKHT có tiêu cự f = 15cm , cách AB 1,8m đặt một màn (M) song
song với AB để hứng ảnh A/ B/
a) Tìm vị trí của TK để có rõ nét trên màn
b) Giữ vật và màn cố định Thay TK trên bằng một TKHT khác cũng song song với AB Tìm tiêu cự của TK này để chỉ có một vị trí của nó cho ảnh rõ nét trên màn
82.Một TKHT mỏng bằng chất có chiết suất n = 1,5.Hai mặt cong có bk bằng nhau ,tiêu cự của thấu kính là f = 40cm
a) Xác định độ tụ và bán kính cong của mặt TK
b) Đặt vật sáng AB vuông góc với quang trục Tìm vị trí của vật để ảnh A/ B/ của AB cho bởi TK là ảnh thật ( hoặc ảnh ảo ) lớn gấp 4 lần vật
c) Xét trường hợp A/ B/ là ảnh thật (câu b) Người ta đặt một màn vuông góc với trục chính của TK để thu A/ B/ Nếu cho vật AB tịnh tiến trên quang trục một đoạn ∆d = 30cm ra xa TK kể từ vị trí củ , thì phải tịnh tiến TK về phía nào và tịnh tiến một đoạn bằng bao nhiêu để thu được ảnh rõ nét trên màn
83 Với mỗi loại TK hãy xác định vị trí của vật để ảnh tạo bởi TK
a) là ảnh thật b) là ảnh ảo c) cùng chiều với vật d) ngược chiều với vật e) bằng vật
f) lớn hơn vật g) nhỏ hơn vật h) có khoảng cách vật – ảnh cùng bản chất nhỏ nhất
84 Một vật phẳng , nhỏ AB đặt trước một TK (L) tạo một ảnh rõ nét trên màn (E) Dịch chuyển vật 2cm lại gần TK
thì phải dịch chuyển màn một khoảng 30cm mới thu được ảnh rõ nét của vật , ảnh này bằng 5 3 ảnh trước
a) TK (L) là TK gì ? Màn (E) được dịch theo chiều nào?
b) Tính tiêu cự của TK và độ phóng đại của ảnh trong hai trường hợp trên
ĐS a) d/ =
fd
df
− lấy đạo hàm theo d ta được (d ) 0
fd
d
2
2 /
∆d/ và ∆d luôn trái dấu =>
ảnh ,vật chuyển động cùng chiều.Vậy màn E được dời xa TK b) f = 15cm , k = -3 và k = -5
Trang 885 Vật cao 5cm TK tạo ảnh cao 15cm trên màn Giữ nguyên vị trí TK nhưng dời vật ra xa TK thêm 1,5cm Sau khi
dời màn để hứng ảnh rõ của vật , ảnh có độ cao 10cm Tính tiêu cự của TK ĐS f = 9cm
86 Vật sáng AB được đặt trước TKHT (L), trên trục chính , vuông góc với trục chính và cách TK đoạn lớn hơn hai lần
tiêu cự Sau TK, đặt gương phẳng (M) vuông góc với trục chính Xét hai tia sáng (1) và (2) như trong hình vẽ
a) Chứng tỏ rằng tia (1) sau khi phản xạ trên gương sẽ trở lại theo đường cũ
(L) (M)
B (2)
F F /
A (1)
b) Tìm vị trí của gương sao cho tia (2) sau khi phản xạ sẽ trở lại theo đường đi đối xứng với tia tới qua trục chính c) Xác định ảnh của vật tạo bởi quang hệ trong điều kiện của câu b) Nêu các tính chất của ảnh ĐS b) gương phẳng nằm tại F/ 87 Cho quang hệ như hình vẽ với (L) là TKHT có f = 20cm, (G) là gương phẳng (L) (G)
B
0 H
A x a
a) Với x = 70cm, a = 50cm , hãy xác định ảnh A/ B/ của AB qua hệ Vẽ ảnh b) a bằng bao nhiêu thì A/ B/ có độ lớn không đổi bất chấp x ? Tính độ phóng đại của ảnh trong trường hợp này ĐS a) ảnh A/ B/ của vật AB là ảnh thật ,cách TK 27,7cm ,cùng chiều và bằng 13 2 , b) Với a = 20cm thì k là hằng số đối với mọi x 88 Một TKHT (L) f = 20cm đặt trước một gương cầu lõm (G) bán kính 30cm sao cho hai trục chính trùng nhau Khoảng cách giữa TK và Gương là l = 40cm, Vật phẳng AB đặt trên trục chính và vuông góc với trục chính, cách TK 30cm Xác định và vẽ ảnh của vật tạo bởi hệ trong hai trường hợp
a) Vật đặt trong khoảng giữa TK và gương b) vật đặt ngoài khoảng nói trên ĐS a) ảnh thật , cách TK 28cm , ngược chiều và bằng 1,2 lần vật b) ảnh thật , cách TK 55cm, cùng chiều và bằng 1,5 lần vật 89 Một TKPK có tiêu cự 30cm được đặt trước một gương cầu lõm, có bán kính cong R = 60cm, sao cho trục chính của chúng trùng nhau và sao cho một tia sáng song song với trục chính sau khi đi qua TK , phản xạ trên gương , lại ló qua TK song song với trục chính a) Tính khoảng cách l giữa TK và gương b)Một vật phẳng nhỏ AB đặt vuông góc với trục chính ,trước TK và cách TK một khỏang d Vẽ ảnh của vật qua hệ và từ đó chứng minh rằng hệ luôn luôn cho một ảnh ảo lớn bằng vật Tính khoảng cách từ gương tới ảnh của vật khi d = 40cm ĐS : a) l = 30cm b) d/ = d = 40cm 90 Một TKHT (L) có f = 20cm và một gương cầu lõm (G) có tiêu cự 30cm đồng trục chính , có mặt phản xạ quay về phía TK và cách TK 10cm Một vật sáng AB được đặt trước TK , vuông góc với trục chính và cách TK 40cm a) Xác định vị trí , tính chất , độ phóng đại ảnh cho bởi hệ b) Cũng câu hỏi trên nếu thay gương cầu lõm trên bằng gương cầu lồi có tiêu cự 20cm ĐS : a) ảnh thật ,cách TK 4cm, độ phóng đại -0,4 b) ảnh thật, cách TK 28cm, độ phóng đại -0,8
91 Trước TKHT (L1 ) có tiêu cự f = 10cm , có vật sáng AB đặt vuông góc với trục chính , cách TK khoảng d = 4m a) Xác định ảnh A1B1 của AB tạo bởi (L1 ) Vẽ đường đi của một chùm sáng từ B
b) Sau (L1 ) và cách (L1 ) đoạn a = 4cm,đặt thêm TKPK (L2 ) có tụ số D2 = - 10dp sao cho hai trục chính trùng nhau .Xác định ảnh A/ B/ của vật tạo bởi hệ TK
c) Bây giờ AB ở rất xa hệ hai TK Người ta muốn thay hệ hai TK (L1 L2) bằng một TKHT (L)sao cho ảnh của AB tạo bởi hệ (L1 L2) và bởi (L) có vị trí trùng nhau , độ lớn bằng nhau.Tính tiêu cự của (L) và định vị trí của (L) đối với L2
ĐS a) ảnh thật,ngược chiều bằng
40
1 vật và cách TK 10cm ; b)ảnh thật,ngược chiều bằng
16
1 vật và cách TK 15cm c) f = 25cm , vị trí (L) được xác định bởi O2 O = f - /
2
d = 25 – 15 = 10cm
Trang 992 Cho một hệ hai TK L1 , L2 có tiêu cự lần lượt là f1 = 20cm , f2 = -10cm ; L1 ở bên trái L2 vàcó trục chính trùng nhau.Một vật sáng cao 3cm vuông góc với trục chính , ở bên trái L1 và cách L1 một khoảng d = 30cm Tìm khỏang cách giữa hai TK để
a) Aûnh tạo bởi hệ là ảnh thật
b) Aûnh tạo bởi hệ cùng chiều với vật và cao 2cm
c) Aûnh tạo bởi hệ có chiều cao không đổi khi chuyển vật dọc theo trục chính
ĐS : a) 50cm< l < 60cm b) l = 20cm c) l = 10cm
93 Một vật phẳng nhỏ AB đặt trên trục chính của TKHT(O2 ) có f2 = 15cm và cách TK 49cm Đặt xen vào giữa vật và
TK (O2 ) một TK (O1 ) Khi khỏang cách giữa hai TK là 28cm,người ta thu được một ảnh cuối cùng gấp 3 lần vật
a)Định tiêu cự f1 của TK(O1 ) b) Vẽ đường đi của chùm tia sáng từ một điểm vật qua hệ hai TK
ĐS :a) vậy (O1 ) là TKHT có tiêu cự 7cm hoặc 9,4cm b) hs tự vẽ
94 Hai TKHT được đặt cùng trục chính ,TK (L1 ),có tiêu cự f1 = 60cm, TK (L2 ) có tiêu cự f2 = 4cm
1)Đemchiếu chùm sáng song song vàoTK (L1),sau khi qua TK(L2) ta vẫn được chùm sáng song song
a>Vẽ hình Tính khoảng cách giữa hai TK
b>Hệ hai TK giống dụng cụ quang học nào ? Thiết lập công thức và tính độ bội giác của hệ hai TK đó khi ngắm chừng ởvô cực
2)Điều chỉnh cho khoảng cách hai TK bằng 63,5cm.Xác định vị trí và tính chất ảnh của một vật ở rất xa
(phía trước L1 ) cho bởi hệ hai TK đó
ĐS: 1a) l = 64cm hệ vô tiêu b) G∞ =
2
1
f
f
= 15 2)Aûnh của vật là ảnh ảo , ngược chiều và cách L 28cm
95 Đặt một vật phẳng nhỏ AB trước một TK vuông góc với trục chính TK.Trên màn vuông góc với trục chính ,ở phía
sau TK ,thu được một ảnh rõ nét lớn hơn vật , cao 4cm.Giữ vật cố định , dịch chuyển TK dọc theo trục chính 5cm về phía màn thì phải dịch chuyển màn theo trục chính 35cm , mới lại thu được ảnh rõ nét , cao 2cm
a) Tính tiêu cự của TK và độ cao của vật AB
b)Vật AB , TK và màn đang ở vị trí có ảnh cao 2cm Giữ vật và màn cố định Hỏi phải dịch chuyển TK dọc theo trục chính về phía màn một đoạn bằng bao nhiêu để lại có ảnh rõ nét trên màn ? Trong khi dịch chuyển TK thì ảnh của vật
AB dịch chuyển như thế nào đối với vật ?
ĐS: a) f = 20cm và AB = 1cm b) ta phải dịch chuyển TK về phía màn 30cm
Như vậy trong sự dịch TK từ vị trí d = 30cm đến d = 60cm thì ảnh của vật dịch chuyển từ màn về phía vật đến vị trí gần nhất cách vật 80cm rồi quay trở lại màn
96.Vật sáng AB đặt vuông góc với trục chính của thấu kính hội tụ có tiêu cự 20cm, cách thấu kính 40cm
a)Xác định ảnh của AB qua thấu kính
b)Giữ nguyên vị trí của thấu kính , dịch chuyển vật Hỏi phải dịch chuyển vật một khoảng bao mhiêu ,theo chiều nào ,đểcó được ảnh cao gấp 2 lần vật (CĐBC Hoasen-06)
97.Cho quang hệ như hình : thấu kính mỏng ,tiêu cự f và gương lồi có góc mở nhỏ ,tiêu cự fG =-20cm ,được đặt đồng trục chính ,mặt phản xạ của gương quay về phía thấu kính và cách thấu kính một khoảng a =20cm.Một vật phẳng ,nhỏ AB đặt vuông góc với trục chính của quang hệ ,A nằm trên trục chính
và cách thấu kính một khoảng d (0 < d < a) Kí hiệu A/ B/ là ảnh của d B
vật qua thấu kính ,A//B// là ảnh thật cho bởi hệ gương và thấu kính Biết
A/ B/ là ảnh ảo , A//B// là ảnh thật ,đồng thời hai ảnh có cùng độ cao O A G
a)Viết biểu thức độ phóng đại của các ảnh A/ B/ , A//B// theo d và f a
b) Xác định tiêu cự f của thấu kính (TSĐH-2006)
III/ MẮT VÀ CÁC DỤNG CỤ QUANG HỌC
6 Mắt và các dụng cụ quang học :
a Mắt * mắt thường : fmax = OV 0 : quang tâm mắt
V : điểm vàng
* mắt cận thị : fmax < OV
* mắt viễn thị : fmax > OV
* giới hạn nhìn rõ của mắt từ Cc -> Cv OCc ≤ d ≤ OCv
* Sửa tật cận thị : fk = - OCv : kính đeo sát mắt hoặc fk = - ( OCv + OkO ) mắt cách kính
* Sửa tật viễn thị : fk = OCv kính đeo sát mắt ( hoặc fk = ( OCv + OkO )
b Kính lúp :
Trang 10- Độ bội giác : G =
0α
α hoặc G = k|d/ |+l
D : khỏang trông rõ ngắn nhất ( OCc = Đ ) , l = OOk khoảng cách từ mắt tới kính
- Ngắm chừng ở cực cận : Gc = | kc | = |
-d
d/ | - Ngắm chừng ở cực viễn : G∞ = Đf ( Đ = 0,25m )
c Kính hiển vi:
- Độ bội giác G∞ = k1 G2 =
2f1f
Đδ ( :δ độ dài quang học của kính 2
/ 2
d
)d(.d
)d
f.f
BA
2
1 1 1
1 2
2
BA
BA
2
/ 2
98 Một người cận thị có điểm cực viễn cách mắt 50cm và điểm cực cận cách mắt 12,5cm
a) Tính độ tụ của kính cần đeo để sửa tật trên
b) Khi đeo kính người ấy sẽ nhìn được vật gần nhất cách mắt bao nhiêu ? kính đeo sát mắt
ĐS : a) D = 2dp b) 16,7cm
99 Một người cận thị khi về già chỉ nhìn được các vật ở cách mắt trong khoảng từ 30cm đến 40cm
a) Tính độ tụ của kính phải đeo sát mắt để có thể nhìn rõ vật ở vô cực mà không phải điều tiết
b) Tính độ tụ của kính phải đeo sát mắt để có thể nhìn rõ chữ đặt gần nhất cách mắt 25cm
ĐS : a) D = -2,5dp b) D = 0,67dp
100 Một người cận thị phải đeo kính có độ tụ -2,5dp Kính đeo sát mắt Khi đó , ngừoi ấy nhìn rõ vật gần nhất cách mắt
25cm Xác định giới hạn nhìn rõ của mắt người ấy khi không đeo kính
ĐS : OCc = 15,4cm , OCv = 40cm
101.Người cận thị đeo sát mắt một TKPK có độ tụ D = -2dp mới có thể nhìn rõ các vật ở xa mà không phải điều tiết
a)Khi không đeo kính , người ấy nhìn rõ vật ở xa nhất ,trên trục chính của mắt , cách mắt bao nhiêu
b) Nếu người ấy chỉ đeo kính có độ tụ D = -1,5dp ,sát mắt , thì có nhìn được vật xa nhất cách mắt bao nhiêu ?
ĐS: OCv = 50cm , dv = 200cm
102 Một TK phẳng lồi làm bằng thuỷ tinh có chiết suất n = 1,5 , bán kính mặt lồi 25cm.Vật AB đặt vuông góc trục chính
của một TK cho một ảnh thật A/ B/ lớn hơn vật và cách vật 225cm
a) Tính độ tụ của TK
b) Xác định vị trí của vật và ảnh , vẽ hình
c) Một người có mắt bị tậtdùng TK này làm kính sửa Khi đeo kính sát mắt thì đọc được trang sách đặt gần nhất cách mắt 25cm Hãy xác định cực cận của mắt khi người này chưa đeo kính
103.Mắt một người cận thị có khoảng thấy rõ ngắn nhất là 12,5cm và giới hạn nhìn rõ là 37,5cm
a)Hỏi người này phải đeo kính có độ tụ bao để nhìn rõ đươc các vật ở vô cực mà không phải điều tiết ?Người đó đeo kính có độ tụ như thế nào thì không thể thấy rõ bất kì vật nào trước mắt ?kính đeo sát mắt
b)Người này không đeo kính, cầm một gương phẳng đặt sát mắt rồi dịch gương lùi dần ra xa mắt và quan sát ảnh của mắt trong gưong Hỏi tiêu cự của thuỷ tinh thể thay đổi như thế nào trong khi mắt nhìn thấy rõ ảnh ?Độ lớn của ảnh và góc trông ảnh có thay đổi không ? Nếu có thì tăng hay giảm
104 Một người có điểm cực cận cách mắt 25cm và điểm cực viễn ở vô cực , quan sát một vật nhỏ qua kính lúp có độ tụ
+10dp Mắt đặt sát sau kính
a) Hỏi phải đặt vật trong khoảng nào trước kính
b) Trong sự quan sát này , độ bội giác của ảnh sẽ biến thiên trong phạm vi nào
ĐS : a) 7,1cm -> 10cm b) 2,5≤ G ≤ 3,5
105.Một vật AB đặt trước một kính lúp cho ảnh ảo A/ B/ cao gấp 3 lần vật và cách vật 8cm
a) Tính tiêu cự của kính lúp
b) Mắt người quan sát không có tật và điểm cực cận cách mắt 16cm đặt tại tiêu điểm ảnh của kính Hỏi phải đặt vật trong khoảng nào trước kính ?
Trang 11c)Tính độ bội giác của kính khi người quan sát ngắm chừng ở cực cận và khi ngắm chừng ở vô cực
ĐS : a) 6cm b) 3,75cm đến 6cm c) 2, 7
106.Một người cận thị có điểm cực cận cách mắt 15cm và điểm cực viễn cách mắt 50cm , quan sát một vật nhỏ qua một
kính lúp có độ tụ 20dp Mắt đặt cách kính 10cm
a) Phải đặt vật trong khoảng nào trước kính
b) Tính độ bội giác của ảnh trong các trường hợp ngắm chừng ở điểm cực cận và điểm cực viễn
ĐS : a) 2,5cm≤ d≤ 4,4cm b) Gv = 2,7 ; Gc = 2
107 Một người nhìn vật cách mắt 20cm qua một kính lúp có độ tụ 10dp Kính lúp phải đặt cách mắt một khoảng bao
nhiêu khi người ấy điều tiết tối đa ? cho biết điểm cực cận cách mắt 25cm
ĐS : Kính cách mắt 15cm
108.Một người nhìn thấy rõ được vật cách mắt từ 15cm->50cm
a) Mắt người này bị tật gì ? Tính độ tụ của kính cần đeo sát mắt để nhìn thấy vật ở xa vô cực mà không phải điều tiết b) Người này không đeo kính , soi gương cầu lõm để quan sát mặt của mình Gương có bán kính
R= 120cm Hỏi phải đặt gương trong khoảng nào trước mắt để người ấy nhìn thấy ảnh cùng chiều qua gương Khi đó góctrông của ảnh lớn nhất ứng với vị trí nào của gương ?
ĐS : a) D = -2dp b) 7cm≤ d ≤ 20cm góc trông lớn nhất khi d = 7cm
109 Một người cận thị có điểm cực viễn cách mắt 50cm
a)Xác định độ tụ của kính mà người này phải đeo để có thể nhìn rõ một vật ở xa vô cực mà không điều tiết
b)Khi đeo kính , người này có thể đọc được trang sách cách mắt gần nhất là 20cm? Hỏi điểm cực cận của mắt cách mắt bao xa
c) Để đọc được những dòng chữ nhỏ mà không phải điều tiết , người này bỏ kính ra và dùng một kính lúp có tiêu cự 5cmđặt sát mắt Khi đó phải đặt trang sách cách kính lúp bao nhiêu?Tính độ bội giác của ảnh
ĐS: a) D = -2dp b) OCc = 14,3cm c)cách 4,54cm ; G = 3,14
110 Một kính hiển vi có độ dài quang học 12cm , vật kính có tiêu cự f1 = 0,5cm Biết khoảng nhìn rõ nhất của mắt là D
= 25cm Độ bội giác khi ngắm chừng ở vô cực là G∞ = 200 Xác định tiêu cự của thị kính và khoảng cách từ vật kính đến vật khi ngắm chừng ở vô cực
112 Kính hiển vi có vật kính D = 100dp , thị kính có tụ số D = 25dp được dùng để quan sát vật AB bởi một người có
mắt cận thị , có điểm cực viễn cách mắt 40cm Mắt đặt tại tiêu điểm của thị kính Độ dài quang học của kính là
δ = 18cm
a) Tìm vị trí của vật để mắt quan sát không cần phải điều tiết
b) Tính độ phóng đại của ảnh cho bởi kính hiển vi ĐS : a) d = 1,054cm b) A2 B2 = 184AB
113.Vật kính và thị kính của một kính hiển vi coi như hai TK mỏng đồng trục cách nhau l = 15,5cm Một người quan sát
một vật nhỏ đặt trước vật kính một khoảng d1 = 0,52cm Độ bội giác khi đó là G∞ = 250 ( mắt đặt tại tiêu điểm ảnh /
2
F của thị kính )
a)Người quan sát đã điều chỉnh để ngắm chừng ở vô cực và có khoảng thấy rõ ngắn nhất là
D = 25cm.Tính tiêu cự của vật kính và thị kính
b)Để ảnh cuối cùng ở tại diểm Cc phải dịch chuyển vật bao nhiêu , theo chiều nào ? Độ bội giác khi đó là bao nhiêu Vẽ ảnh
ĐS : a) f1 = 0,5cm ; f2 = 2,5cm b) Tới gần vật kính 4μm ; 255
114 Kính hiển vi có vật kính f1 = 0,8cm và thị kính có f2 = 2cm Khoảng cách giữa hai kính là l =16cm ( Kính đeo sát mắt )
a) Kính ngắm chừng ở vô cực Tính khoảng cách từ vật đến vật kính và độ bội giác Biết người quan sát có mắt bình thường với khoảng nhìn rõ ngắn nhất là D = 25cm
b) Giữ nguyên vị trí vật và vật kính , ta dịch thị kính một khoảng nhỏ để thu được ảnh của vật trên màn đặt cách thị kính ( ở vị trí sau ) 30cm Tính độ dịch chuyển của thị kính , xác định chiều dịch chuyển Tính độ phóng đại ảnh
Đ S : a) d1 = 0,848cm ; G∞ = 206
b) Dời thị kính ra xa vị trí cũ đoạn 0,143cm ; k = 231
115.Vật kính của kính hiển vi có tiêu cự f1 = 6mm.Khoảng cách giữa hai thấu kính là L = 14,2cm Mắt nhìn vật AB cao 0,1mm qua kính và ngắm chừng ở vô cực dưới góc trông là 0,125rad
a) Xác định tiêu cự f2 của thị kính và khoảng cách từ vật đến vật kính
b) Để thu được ảnh thật trên màn đặt cách thị kính 11,6cm thì phải dịch chuyển vật bao nhiêu theo chiều nào ?Tính độ phóng đại ảnh
ĐS : a) tiêu cự f2 = 16mm và khoảng cách từ vật tới vật kính d1 = 6,3mm
Trang 12b) Vật dịch ra xa vật kính : 7μm , độ phóng đại ảnh k = 110
116.Một kính thiên văn có vật kính D1 = 1dp , thị kính D2 = 50dp
a) Một người mắt không có tật , dùng kính thiên văn này để quan sát một vật rất xa Kính được điều chỉnh để khi quan sát mắt không phải điều tiết Tính độ lớn ảnh qua vật kính và góc trông ảnh qua thị kính , biết góc trông vật bằng mắt thường là 10/ ( biết 1/ = 3.10-4 rad )
b)Một người cận thị có điểm cực viễn cách mắt 50cm không đeo kính cận mà quan sát vật kính thiên văn nói trên (mắt đặt sát kính ) Người ấy phải dịch chuyển thị kính theo chiều nào và bằng bao nhiêu để mắt không điều tiết Tính độ bội giác và độ lớn ảnh thấy được
c) Hỏi phải dịch chuyển thị kính theo chiều nào và bao nhiêu so với vị trí ban đầu để ảnh cuối cùng là ảnh thật và cách vật kính 110cm
ĐS : a) A1 B1 = 0,3cm , = 0 , G∞ = 80 20/ b) Độ dịch chuyển thị kính ∆d = 0,077cm , G∞ = 52
c) Độ dịch chuyển thị kính ∆d2 = 0,764cm
117 Vật kính của một kính thiên văn có tiêu cự f = 1,2m Thị kính là một TKHT có tiêu cự f = 4cm
a) Tính khoảng cách giữa hai kính và độ bội giác của kính thiên văn khi ngắm chừng ở vô cực
b) Một học sinh dùng kính thiên văn nói trên để quan sát mặt trăng Điểm cực viễn của học sinh này cách mắt 50cm Tính khoảng cách giữa hai kính và độ bội giác của kính khi học sinh đó quan sát mà mắt không điều tiết
b)Hệ hai TK được giữ nguyên như câu trên ,vật AB được đưa ra rất xa (O1 ) (Ảnh trên trục chính ).Vẽ đường đi của một chùm tia sáng từ B Hệ TK này được sử dụng cho công dụng gì?
c)Một ngừơi đặt mắt (không có tật ) sát sau TK (O2 ) để quan sát ảnh của vật AB trong điều kiện của câu b).Tính độ bội giác của ảnh Có nhận xét gì về mối liên hệ giữa độ phóng đại và độ bội giác của ảnh ?
ĐS: a) O1 O2 = f1 + f2 = 32cm b) làm kính thiên văn c) G∞ = 15
119.Một người cận thị có điểm cực viễn cách mắt 50cm quan sát một chòm sao qua một kính thiên văn trong trạng thái
không điều tiết Vật kính có tiêu cự 90cm ,thị kính có tiêu cự 2,5cm Tính độ bội giác của ảnh cuối cùng
ĐS : 37,8
120.Mắt một người cận thị có điểm cực cận cách mắt 15cm.Người đó quan sát vật nhỏ qua kính lúp có tiêu cự f = 5cm
Kính được đặt sao cho tiêu điểmcủa nó trùng với quang tâm của mắt Khi đó với mọi vị trí đặt vật trước kính để mắt nhìnrõ vật thì thấy độ bội giác của kính không đổi Hãy giải thích điều đó và tính độ bội giác (TSĐH -06 )
121.Góc trông của đường kính Mặt trăng từ trái đất là 30/ Một người cận thị dùng một kính thiên văn cỡ nhỏ để quan sát Mặt trăng trong trạng thái không điều tiết Điểm cực viễn của người ấy cách mắt 50cm Vật kính của kính thiên văn có tiêu cự 60cm ,thị kính có tiêu cự 3cm.Tính đường kính của ảnh cuối cùng của Mặt trăng và độ bội giác của ảnh ĐS: 9,54cm và 21,2
122.Một người mắt tốt quan sát Mặt trăng qua một kính thiên văn trong trạng thái không điều tiết Vật kính có tiêu cự
1,2m,thị kính có tiêu cự 4cm.Tính khoảng cách giữa vật kính và thị kính và độ bội giác của ảnh
ĐS : 1,24m ; 30
123.Một bình hình trụ đáy là một gương cầu lõm có bán kính cong bằng 12cm và mặt phản xạ hướng vào trong bình
.Điểm sáng S đặt trên trục chính của gương cách đỉnh M của gương một khoảng bằng SM = 18cm (hình vẽ)
a)Xác định vị trí và vẽ ảnh S1 của S cho bởi gương cầu
b) Đặt thêm trước gương cầu một TKHT L có tiêu cự f = 7,5cm sao cho trục chính của TK trùng với trục chính của gương cầu và cách đỉnh gương một khoảng 21cm.Xác định vị trí ảnh thật cuối cùng S2 của S cho bởi hệ TK-gương c)Đổ vào bình một lượng nuớc có chiết suất tỉ đối với không khí bằng 4/3 sao cho chiều cao cột nước tính từ đáy bình bằng 11,25cm.Để vị trí của ảnh S2 không thay đổi ta phải dịch chuyển S không ?Nếu có thì về phía nào và tới điểm nào và tới điểm cách đỉnh M của gương bao nhiêu?
ĐS: ĐHBK Hànội 1997- 1998
124.Hai TK mỏng ,một hội tụ , một phân kì đặt sát nhau và có cùng trục chính Tiêu cự của TK có trị số như nhau và
bằng 10cm Một điểm sáng S đặt trên trục chính về TKPK,cách TK một khoảng bằng 10cm.Xác định vị trí ảnh của S quahệ hai TK bằng cách vẽ đường đi của các tia sáng ĐS: ĐHBK Hànội 2000-2001