Tài liệu Bài 42: Thấu kính hội tụ 1

thí nghiệm C1: Chùm tia khúc xạ ra khỏi thấu kính là chùm hội tụC1: Chùm tia khúc xạ ra khỏi thấu kính có đặc điểm gì mà người ta gọi nó là thấu kính hội tụ Tia sáng đi tới thấu kính

Thể nghiệm chuyên đề

vật lý 9

-*0* -Giáo viên: Ngo Minh Tuan

Trường THCS Tường Sơn

Kiểm tra bài cũ:

Nêu kết luận về quan hệ giữa góc tới và góc khúc xạ khi ánh sáng truyền từ không khí vào Thủy tinh và

ngược lại

Khi ánh sáng truyền từ không khí sang thủy tinh:

+ Góc khúc xạ nhỏ hơn góc tới

+ Góc tới tăng (giảm) góc khúc xạ cũng tăng (giảm) + Góc tới bằng 0 o thì góc khúc xạ cũng bằng 0 o

Khi ánh sáng truyền từ thủy tinh sang không khí:

+ Góc khúc xạ lớn hơn góc tới

+ Góc tới tăng (giảm) góc khúc xạ cũng tăng (giảm)

Bạn Kiên: Cậu dùng loại kính gì mà hứng ánh sáng mặt trời mà lại đốt cháy được miếng giấy trên sân như vậy

Bạn Long: Anh tớ bảo đó là thấu kính hội tụ

Bạn Kiên: Thấu kính hội tụ là gì nhỉ?

Tiết 46 bài 42: thấu kính hội tụ–

I - đặc điểm của thấu kính hội tụ

1 thí nghiệm

C1: Chùm tia khúc xạ ra khỏi thấu kính là chùm hội tụC1: Chùm tia khúc xạ ra

khỏi thấu kính có đặc

điểm gì mà người ta gọi

nó là thấu kính hội tụ

Tia sáng đi tới thấu kính gọi là tia tới

Tia khúc xạ ra khỏi thấu kính gọi là tia ló

C2: Hãy chỉ ra tia tới, tia ló trong thí nghiệm ở hình trên

2 Hình dạng của thấu kính hội tụ

C3: Tìm hiểu, so sánh độ dày phần rìa so với phần giữa của thấu kính hội tụ dùng trong thí nghiệm

C3: Phần rìa của thấu kính hội tụ mỏng hơn phần giữa

Thấu kính hội tụ thư

ờng được làm bằng vật liệu như thế nào?

Thấu kính được làm bằng vật liệu trong suốt

(Thường là Thủy tinh hoặc Nhựa)

Tiết diện của một số thấu kính hội tụ

bị cắt theo một mặt phẳng vuông

góc với mặt thấu kính được mô tả

* Ký hiệu:

Dạng hình học của mỗi loại

thấu kính a,b,c khác nhau như

ng chúng có điểm gì giống

Qua phần này ta có thể rút ra

được những nhận xét gì về

thấu kính hội tụ

+ Thấu kính hội tụ được làm bằng vật liệu trong suốt (thường là Thủy tinh họăc Nhựa)

+ Phần giữa của thấu kính hội tụ dày hơn phần rìa của thấu kính đó

+ Tia sáng tới thấu kính gọi là tia tới, tia khúc xạ ra khỏi thấu kính gọi là tia ló

+ Chùm tia tới song song theo phương vuông góc

với mặt thấu kính, cho chùm tia ló gặp nhau tại

một điểm

Tiết 46 – bài 42: thấu kính hội tụ

I - đặc điểm của thấu kính hội tụ

1 thí nghiệm

2 Hình dạng của thấu kính hội tụ

Ii –trục chính, quang tâm, tiêu điểm, tiêu cự của

Thấu kính hội tụ

1 Trục chính

C4:Quan sát lại thí nghiệm ở hình 42.2 và cho biết, trong 3 tia sáng tới thấu kính, tia nào qua thấu kính truyền thẳng không bị đổi

Trong các tia tới vuông góc với mặt thấu kính hội

tụ, có một tia cho tia ló truyền thẳng không đổi hướng.Tia này trùng với một đường thẳng được gọi

là trục chính ( ) của thấu kính.∆

∆

2 Quang tâm

Trục chính của thấu kính hội tụ đi qua một điểm O trong thấu kính mà mọi tia

sáng tới điểm này đều truyền thẳng, không đổi

hướng Điểm O gọi là Quang tâm

của thấu kính.

3 Tiêu điểm

C5: Quan sát lại thí nghiệm ở hình 42.2 và cho biết điểm hội tụ F của chùm tia ló nằm trên đường thẳng chứa tia tới nào? Hãy biểu diễn chùm tia tới và chùm tia ló trong thí

nghiệm này trên hình bên.

C6: Vẫn thí nghiệm trên, Nếu chiếu chùm tia tới vào mặt bên kia của thấu kính thì chùm tia ló có đặc điểm gì?

O F’

∆

O F

Một chùm tia tới song song với trục

chính của TKHT cho chùm tia ló

hội tụ tại một điểm F nằm trên trục

chính Điểm đó gọi là Tiêu điểm

của thấu kính hội tụ.

Tiêu điểm nằm cùng

phía hay khác phía với

chùm tia tới?

Mỗi thấu kính có mấy tiêu

điểm? Các tiêu điểm này

có đặc điểm như thế nào?

* Mỗi thấu kính có 2 tiêu điểm F

và F’ nằm về hai phía của thấu

kính, cách đều quang tâm O

4 Tiêu cự

Khoảng cách từ quang tâm đến mỗi tiêu điểm gọi là tiêu cự của thấu

Of = of ’ = f Nếu tia tới đi qua tiêu điểm thì

tia ló có đặc điểm gì?

Qua phần này chúng ta cần nắm những vấn đề gì?

Qua phần này chúng ta phải hiểu được thế nào là:

+ Trục chính

+ Quang tâm

+ Tiêu điểm

+ Tiêu cự

+ Cách vẽ 3 tia sáng đặc biệt qua TKHT

Qua bài học này ta cần nắm những đơn vị kiến thức nào?

* Thấu kính hội tụ thường có phần rìa mỏng hơn phần giữa.

* Một chùm tia tới song song với trục chính của thấu kính hội tụ cho chùm tia ló hội tụ tại tiêu điểm của thấu kính.

* Đường truyền của ba tia sáng đặc biệt qua thấu kính hội tụ: + Tia tới đến quang tâm thì tia ló tiếp tục truyền thẳng

theo phương của tia tới.

+ Tia tới song song với trục chính thì tia ló qua tiêu điểm + Tia tới qua tiêu điểm thì tia ló song song với trục chính.

Iii - VËn dông

C7: Trªn h×nh 42.6 cã

vÏ thÊu kÝnh héi tô, quang t©m O, trôc chÝnh

Hai tiªu ®iÓm F, F ’ , c¸c

tia tíi 1, 2, 3 H·y vÏ tia

lã cña c¸c tia nµy

C7:

S ’

b¹n Kiªn nªu ra ë phÇn më bµi

C8: ThÊu kÝnh héi tô lµ thÊu kÝnh

cã phÇn r×a máng h¬n phÇn gi÷a

NÕu chiÕu mét chïm s¸ng tíi

Song song víi trôc chÝnh cña

thÊu kÝnh héi tô th× chïm tia lã

sÏ héi tô t¹i tiªu ®iÓm cña

ThÊu kÝnh.

S

O

(1) (2) (3)

Có thể em chưa biết

1 Những kết luận về đường truyền của tia sáng

qua thấu kính hội tụ sẽ càng đúng khi thấu kính

có bề dày phần giữa càng nhỏ (Thấu kính mỏng)

và khi tia sáng lệch càng ít so với trục chính

2 Trục chính cắt thấu kính ở hai điểm trên hai mặt

của thấu kính Đối với thấu kính mỏng có thể coi hai điểm đó trùng nhau, đó là quang tâm của thấu kính Trên hình ta chỉ vẽ trục chính cắt thấu kính tại một điểm

Trong cuốn tiểu thuyết: “Cuộc du lịch của viên thuyền trưởng

Hát-tê-rát” của GiuynVec-nơ, khi đoàn du lịch bị mất bật lửa, cả đoàn lâm vào cảnh thiếu lửa trong những ngày cực lạnh ở -48 o C Một thành viên trong đoàn, chỉ với chiếc rìu, con dao nhỏ và đôi bàn tay, đã lấy một tảng băng nước ngọt, đường kính khoảng 30cm, chế tạo được

một thấu kính hội tụ trong suốt chẳng khác gì thấu kính pha lê.

Dưới ánh nắng mặt trời, ông đưa thấu kính đó ra hứng các tia nắng

lên bùi nhùi, chỉ vài phút sau bùi nhùi bốc cháy.

Câu chuyện này không hoàn toàn là hoang đường Thí nghiệm đốt

cháy gỗ bằng một thấu kính băng đã tiến hành thành công lần đầu

tiên ở Anh vào năm 1763.

Bµi tËp

O

Cho mét thÊu kÝnh héi tô

vµ hai tia lã nh­ h×nh

bªn H·y dùng tia tíi t­

¬ng øng víi mçi tia lã

Bµi tËp 1:

Bµi tËp 2:

Cho hai tia lã cña hai

tia tíi song song víi

trôc chÝnh nh­ h×nh

bªn H·y vÏ thÊu

F