Muốn dựng ảnh S của S qua thấu kình hội tụ GV yêu cầu HS đọc kĩ nội dung bài toán ta tiến hành vẽ các tia như sau: -Vẽ tia tới SI song song với trục chính, cho GV gọi hs lên bảng thực [r]
Trang 1Ngày 16 tháng 2 năm 2013
Tiết 48 : BÀI TẬP Vấ̀ THẤU KÍNH Hệ̃I TU
I MUC TIấU:
1 Kiến thức :
- Nờu được cỏc đặc điểm về ảnh của một vật tạo bởi thấu kớnh hội tụ
- Dựng được ảnh của một vật tạo bởi thấu kớnh hội tụ bằng cỏch sử dụng cỏc tia đặc biệt
2 Kĩ năng :
- Vận dụng được kiến thức đó học để giải một số bài tập về thấu kớnh hội tụ
3.Thỏi độ:
- Cõ̉n thận ,Tớnh chớnh xỏc , khoa học, thớch bộ mụn
II CHUẨN BỊ:
GV : GA lời giải một số bài tập về thấu kớnh Hội tụ
HS : Lời giải cỏc BT ở sỏch bài tập
III PHƯƠNG PHÁP:
Thuyết trỡnh, vấn đỏp và gợi mở
IV TIẾN TRèNH BÀI GIẢNG:
1 ổn định tổ chức: (1’)
2 Kiểm tra bài cũ : 4’
HS1 : Nêu cách nhận biết thấu kính hội tụ? Kí hiợ̀u
HS2 : Kể tên và biểu diễn trên hình vẽ đờng truyền của ba tia sáng đi qua thấu kính hội tụ mà em đã học
HS3 : Vẽ ảnh của vật AB qua thấu kớnh hội tụ: ngoài tiờu cự và trong tiờu cự
3 B i m i: à ớ
Hoạt động của giỏo viờn Hoạt động của học sinh
Hoạt đụ ̣ng 1: (5’) Giải Bài tọừp 1
GV thụng bỏo nội dung bài toỏn :
* Đặt một điểm sỏng S trước một thấu
kớnh hội tụ và nằm ngoài khoảng tiờu cự
của thấu kớnh Hóy dựng ảnh S/ cuả S
qua thấu kớnh và cho biết S/ là ảnh gỡ ?
GV yờu cầu HS đọc kĩ nội dung bài toỏn
GV gọi hs lờn bảng thực hiện
GV nhận xột cỏch vẽ hs
Bài tập 1
S I
O F/
F S’ Muốn dựng ảnh S/ của S qua thấu kỡnh hội tụ
ta tiến hành vẽ cỏc tia như sau:
-Vẽ tia tới SI song song với trục chớnh, cho tia ló qua tiờu điểm F/
-Vẽ tia tới qua quang tõm, tia này truyền thẳng
-Hai tia ló cắt nhau tại S/ Khi đó S/ là ảnh ảo của S ảnh này là ảnh thật
Hoạt đụ ̣ng 2: (15’) Giải Bài tọừp 2
GV thụng bỏo nội dung bài toỏn :
BT: Đặt vật AB trước thấu kớnh hội tụ
có
trục chớnh là( ), cỏc tiờu điểm là F, F/
B
Bài tập 2:
a) Cỏch vẽ ảnh Vẽ tia tới BI song2 trục chớnh, cho tia ló qua
F/ -Vẽ tia tia tới qua quang tõm O , cho tia ló đi thẳng
-Hai tia ló cắt nhau tại B/ (B/ là ảnh thật của
Trang 2A F O F/
a) Hãy trình bày cách dựng ảnh của vật
AB và cho biết ảnh này là ảnh gì?
b) Tính khoảng cách từ ảnh đến thấu
kính và chiều cao ảnh Biết độ cao vật là
27 cm, khoảng cách từ vật đến thấu kính
là 50cm và tiêu cự của thấu kính là
20cm
GV: hướng dẫn HS vận dụng kiến thức
để làm bài tập
B)
- Dựng A/ B/ vuông góc với trục chính tại A/
(A/ Là ảnh thật của A) khi đó A/B/ là ảnh thật của AB
B I
O F’ A’
A F B’
b)Khoảng cách từ ảnh đến thấu kính
OA/B/ đồng dạng với OAB nên
A❑
B❑
AB =
OA ❑
OA (1)
F/A/B/ với F/OI nên
A❑B❑
OI =
OA ❑− f
f ⇒ A
❑B❑
AB =
OA ❑− f
f (2)
Từ (1) và(2) có
OA ❑
OA =
OA ❑
f −1 ⇒ 1
OA ❑ = 1
f −
1 OA
⇒ 1
OA ❑ = 1
20 −
1
50=
3
100 ⇒ OA❑
= 100
3 (cm) Chiều cao của ảnh
Từ (1) ⇒ AB=OA ❑
AB
100
3 27
50 =18 (cm) Hoạt động 3 : (10’) Giải bài tập 3
GV thông báo đề bài:
( ) là trục chính của thấu kính hội tụ
A/B/ là ảnh của vật sáng AB ( AB vuông
góc với trục chính)
a) A/B/ là ảnh thật hay ảnh ảo ? Tại sao?
b) Hãy xác định quang tâm O, tiêu
điểm F,F/ của thấu kính đó
c) Gỉa sử chiều cao h/ của ảnh lớn gấp
1,5 lần chiều cao h của vật sáng Hãy
thiết lập công thức nêu mối liên hệ giữa
d và f trong trường hợp này (gọi d là
khoảng cách từ vật đến thấu kính, f là
tiêu cự; f=OF)
B/
B
( )
A/ A
Bài tập 3 a) A/B/ là ảnh ảo vì A/B/ cùng chiều và lớn hơn vật
B/
B I
A/ F A O F/
b)Xác định quang tâm O, vị trí đặt thấu kính, tiêu điểm F của thấu kính
-Vẽ B/B cắt trục chính tại O , thì O là quang tâm
Vẽ thấu kính hội tụ vuông góc với trục chính
và đI qua O -Vẽ tia tới BI song song với trục chính Nối
B/I và kéo dài cắt trục chính tại tiêu điểm F/ Tiêu điểm F lấy đối xứng qua quang tâm O
Trang 3GV: Hướng dẫn HS vận dụng kiến thức
để làm bài tập
Gọi HS lờn bảng làm từng phần bài tập
c) Lập cụng thức liờn hệ giữa d và f:
OA/B/ đồng dạng với OAB nờn
A❑
B❑
AB =
OA ❑
OA (1)
F/A/B/ đồng dạng với F/OI nờn
A❑
B❑
OI =
f +OA❑
f ⇒ A
❑
B❑
AB =
f +OA❑
f (2)
Từ (1) và (2)
⇒OA
❑
OA =
f
f +
OA ❑
f ⇒ 1
OA=
1
OA ❑ = 1
f (3)
Vỡ A/B/= 1,5AB thỡ từ (1) ta có :
OA/ OA/=1,5.OA(4) Thế (4) vào (3) ta có f= 3.OA = 3.d (5)
Hoạt động của giỏo viờn Hoạt động của học sinh
Hoạt đụ̣ng 1: (5’) Giải Bài tọ̃p 1
GV thông báo nội dung bài toán :
* Đặt một điểm sáng S trớc một thấu
kính hội tụ và nằm ngoài khoảng tiêu cự
của thấu kính Hãy dựng ảnh S/ cuả S
qua thấu kính và cho biết S/ là ảnh gì ?
GV yêu cầu HS đọc kĩ nội dung bài toán
GV gọi hs lờn bảng thực hiện
GV nhận xột cỏch vẽ hs
Bài tập 1
S I
O F/
F S’ Muốn dựng ảnh S/ của S qua thấu kình hội tụ
ta tiến hành vẽ các tia nh sau:
-Vẽ tia tới SI song song với trục chính, cho tia ló qua tiêu điểm F/
-Vẽ tia tới qua quang tâm, tia này truyền thẳng
-Hai tia ló cắt nhau tại S/ Khi đó S/ là ảnh ảo của S ảnh này là ảnh thật
Hoạt đụ̣ng 2: (15’) Giải Bài tọ̃p 2
GV thông báo nội dung bài toán :
BT: Đặt vật AB trớc thấu kính hội tụ có
trục chính là( ), các tiêu điểm là F, F/
B
A F O F/
a) Hãy trình bày cách dựng ảnh của vật
AB và cho biết ảnh này là ảnh gì?
b) Tính khoảng cách từ ảnh đến thấu
kính và chiều cao ảnh Biết độ cao vật là
27 cm, khoảng cách từ vật đến thấu kính
là 50cm và tiêu cự của thấu kính là
20cm
GV: hớng dẫn HS vận dụng kiến thức để
làm bài tập
Bài tập 2:
a) Cách vẽ ảnh
Vẽ tia tới BI song2 trục chính, cho tia ló qua
F/ -Vẽ tia tia tới qua quang tâm O , cho tia ló đi thẳng
-Hai tia ló cắt nhau tại B/ (B/ là ảnh thật của B)
- Dựng A/ B/ vuông góc với trục chính tại A/
(A/ Là ảnh thật của A) khi đó A/B/ là ảnh thật của AB
B I
O F’ A’
A F B’
b)Khoảng cách từ ảnh đến thấu kính
OA/B/ đồng dạng với OAB nên
A❑
B❑
AB =
OA ❑
OA (1)
F/A/B/ với F/OI nên
A❑B❑
OI =
OA ❑− f
f ⇒ A
❑B❑
AB =
OA ❑− f
f (2)
Trang 4Từ (1) và(2) có
OA ❑
OA =
OA ❑
f −1 ⇒ 1
OA ❑ = 1
f −
1 OA
⇒ 1
OA ❑ = 1
20 −
1
50=
3
100 ⇒ OA❑
= 100
3 (cm)
Chiều cao của ảnh
Từ (1) ⇒ AB=OA❑ AB
100
3 27
50 =18
(cm)
Hoạt động 3 : (10’) Giải bài tập 3
GV thông báo đề bài:
( ) là trục chính của thấu kính hội tụ
A/B/ là ảnh của vật sáng AB ( AB vuông
góc với trục chính)
a) A/B/ là ảnh thật hay ảnh ảo ? Tại sao?
b) Hãy xác định quang tâm O, tiêu
điểm F,F/ của thấu kính đó
c) Gỉa sử chiều cao h/ của ảnh lớn gấp
1,5 lần chiều cao h của vật sáng Hãy
thiết lập công thức nêu mối liên hệ giữa
d và f trong trờng hợp này (gọi d là
khoảng cách từ vật đến thấu kính, f là
tiêu cự; f=OF)
B/
B
( )
A/ A
GV: Hớng dẫn HS vận dụng kiến thức
để làm bài tập
Gọi HS lên bảng làm từng phần bài tập
Bài tập 3 a) A/B/ là ảnh ảo vì A/B/ cùng chiều và lớn hơn vật
B/
B I
A/ F A O F/
b)Xác định quang tâm O, vị trí đặt thấu kính, tiêu điểm F của thấu kính
-Vẽ B/B cắt trục chính tại O , thì O là quang tâm
Vẽ thấu kính hội tụ vuông góc với trục chính
và đI qua O -Vẽ tia tới BI song song với trục chính Nối
B/I và kéo dài cắt trục chính tại tiêu điểm F/ Tiêu điểm F lấy đối xứng qua quang tâm O c) Lập công thức liên hệ giữa d và f:
OA/B/ đồng dạng với OAB nên
A❑B❑
AB =
OA ❑
OA (1)
F/A/B/ đồng dạng với F/OI nên
A❑
B❑
OI =
f +OA❑
f ⇒ A
❑
B❑
AB =
f +OA❑
f (2)
Từ (1) và (2)
⇒OA
❑
OA =
f
f +
OA ❑
f ⇒ 1
OA=
1
OA ❑ = 1
f (3)
Vì A/B/= 1,5AB thì từ (1) ta có :
OA/ OA/=1,5.OA(4) Thế (4) vào (3) ta có f= 3.OA = 3.d (5)