Bài 13 BÀI TẬP VỀ DỤNG CỤ QUANG HỌC pdf

TRƯỜNG PTTH MẠC ĐĨNH CHI  GIÁO ÁN VẬT
LÝ 11
GV : ĐỖ HIẾU THẢO  VẬT LÝ PB 11:
13-1 /7
Tiết : 0
Bài 13 :
BÀI TẬP VỀ DỤNG CỤ QUANG HỌC
I. Mục tiêu :
Vận dụng và khắc sâu các kiến thức đã học ở chương I và trương II trong q trình giải bài tập.
Nắm được cách và hình thành kĩ năng dựng ảnh qua quang hệ, dựng ảnh của vật ảo.
Hình thành kĩ năng xây dựng sơ đồ tạo ảnh qua dụng cụ quang học cũng như quang hệ.
Hiểu được các ứng dụng của các dụng cụ quang học trong thực tiễn đời sống xã hội.
II. Phương Pháp Giảng Dạy : Phương pháp thực nghiệm và nêu vấn đề
III. Thiết bị , đồ dùng dạy học :
IV. Tiến Trình Giảng dạy
Phần làm việc của Giáo Viên
Phân phối
thời gian
Nội dung ghi bảng Tổ chức ,điều khiển
Hoạt đơng của học sinh Ghi chú
1. Kiểm tra
bài cũ và
kiến thức cũ
liên quan với
bài mới
(3’)
1. Trả lời câu hỏi SGk
2. Làm bài tập 1,2,3,4,5 SGK
Kiểm tra và đánh giá
2. Nghiên
cứu bài mới

Sách giáo khoa
Tính chiết suất của chất làm lăng kính
Xét tia sáng chiếu thẳng góc đến mặt thứ nhất của lăng
kính ==> i
1
= 0
0
nên r
1
= 0
0
==> r
2
= A ; D = i
1
+ i
2
–A = i
1
–A

Bài 1. Để cho HS hình dung một cách trực quang
đường đi của tia sáng qua các mặt của lăng kính,
GV cần u cầu HS vẽ hình.

TRƯỜNG PTTH MẠC ĐĨNH CHI  GIÁO ÁN VẬT
LÝ 11
GV : ĐỖ HIẾU THẢO  VẬT LÝ PB 11:
13-2 /7

A

D

r
1
i
2


Sách giáo khoa


a

O
1
A

A
1
B
1
B

F
1
F’
2

A
2
(L
2
)

(L
1
)

B
2
O
2

Bai 2. Đối với các bài tập về tạo ảnh qua quang
hệ, thì GV cần u cầu HS trước hết trước hết
xây dựng sơ đồ tạo ảnh qua từng dụng cụ quang
học của quang hệ. Sơ đồ tạo ảnh thực chất là
dạng tóm tắt những cái đã cho và những cái cần
tìm của một bài tốn quang hình. Khi xây dựng
sơ đồ tạo ảnh, cần ghi các đại lượng đã biết, đại
lượng cần tìm liên quan đến vật, ảnh và dụng cụ
quang học, đặt biệt chú ý các dấu đại số của các
đại lượng này.
Đối với bài tập này, GV xây dựng sơ đồ tạo ảnh
qua thấu kính hội tụ L
1
như sau :
11

'
1
4
1
BALAB
dcm








1
d


f
1
= 10 cm


Sơ đồ này trình bày đầy đủ về hiện tượng cần
nghiên cứu, các đối tượng và đại lượng đã biết
liên quan liên quan tới các đối tượng đó : hiện
tượng tạo ảnh A
1
B
1

của vật AB qua thấu kính
hội tụ L
1
, ảnh AB (cách L
1
một khoảng d
1
=
4cm), thấu kính L
1
(có tiêu cự f
1
= +10 cm, là
thấu kính hội tụ), khoảng cách phải tìm d
1
từ ảnh
A
1
B
1
đến L
1
.

TRƯỜNG PTTH MẠC ĐĨNH CHI  GIÁO ÁN VẬT
LÝ 11
GV : ĐỖ HIẾU THẢO  VẬT LÝ PB 11:
13-3 /7

O

A
1
B
1
A
2
B
2
P

2

1

F’

Dựng ảnh của vật ảo qua thấu kính hội tụ


Sau khi tìm được d
1
, coi A
1
B
1
là vật đối với L
2

để xây dựng tiếp sơ đồ tạo ảnh qua L

2
như trong
SGK và tính tiếp các đại lượng cần tìm.
Để dựng ảnh của vật AB qua hai thấu kính L
1
và
L
2
, lần lượt dựng ảnh A
1
B
1
của AB qua L
1
rồi
coi ảnh A
1
B
1
là vật đối với L
2
để dựng ảnh A
2
B
2
.


Sách giáo khoa

Dựng ảnh của vật ảo qua thấu kính phân kỳ

O

A
1
B
1
A
2
B
2
P

2

1

F’


 Cách dựng ảnh của vật ảo qua quang cụ
1. Ngun tắc dựng ảnh : Dựa vào đường đi của hai tia

sáng đặc biệt qua thấu kính
2. Các bước tiến hành :
Trên xơ sở đã xác định được vị trí của vật ảo A
1
B

1
ta
tiến hành các bước vẽ sau :
Vẽ ảnh của điểm ảo B
1
nằm ngồi trục chính
Vẽ tia 1 qua quang tâm O và B
1
.
Bài 3. Bên cạnh mục đích rèn luyện cho học sinh
kĩ năng như xây dựng sơ đò tạo ảnh qua quang
hệ, dựng ảnh qua quang hệ, tính tốn các đại
lượng liên quan đến ảnh, ơn lại ngun lí thuận
nghịch trong sự truyền của ánh sáng, bải tập này
còn hình thành ở họ kĩ năng dựng ảnh của vật ảo.
Ơû câu a) ảnh A
1
B
1
của vật AB nằm bên phải
thấu kính L
2
theo chiều truyền củ ánh sáng, nên
đối với L
2
nó là vật ảo. Để dựng ảnh của vật ảo
A
1
B
1

qua L
2
, có hia cách : Theo cách 1, sử dụng
tia quang tâm và tia song song trục chính của L
2
.
Khi dựng ảnh A
1
B
1
, đã dựng tia song song trục
chính của L
1
, tức là song song với trục chính của
L
2
. Theo cách 2, vẽ tiếp đường đi của các tia tới
L
2
. Các tia này đã có khi vẽ đường đi của tia
sáng xuất phát từ AB qua L
1
. Dưới đây là hình
vẽ tương ứng với từng cách.
Trả lới
TRƯỜNG PTTH MẠC ĐĨNH CHI  GIÁO ÁN VẬT
LÝ 11
GV : ĐỖ HIẾU THẢO  VẬT LÝ PB 11:
13-4 /7
Vẽ tia 2 song song với trục chính cắt thấu kính tại P , có

đường kéo dài ( đường chấm chấm ) qua B
1

Nối P với tiêu điểm ảnh F’ . đường này cắt đường số 1 tại
một điểm , điểm đó chính là ành B
2
của điểm ảo B
1
qua
kính .
Vẽ ảnh của điểm ảo A
1
nằm trên trục chính :
Từ B
2
hạ đường vng góc xuống trục chính , Đường này
cắt trục chính tại A
2
Trong mơi trường hợp ta phải vẽ tiếp đường đi của các tia
qua thấu kính, mà khơng tia nào trong các tia này trùng với
các tia đi qua quang tâm thấu kính, thì ta phải sử dụng quy
tắc vẽ đường đi của một tia đặc biệt khác ( tia song song
với trục chính, tia qua tiêu điểm) và quy tắc vẽ đường đi
của một tia bất k2



Sách giáo khoa
Bài 4. Ở câu a), dựa vào sơ đồ tạo ảnh qua mắt
dưới đây :

11
15'?
1
BAAB
mmd









 d
Mắt
1

D
OC
= ?


có thể phân tích bài như sau:
Để xác định vị trí điểm cực cận, tức là xác định
được d, cần phải xác định được DCC (độ tụ của
mắt ứng với khi mắt điều tiết tối đa, mắt nhìn
thấy rõ vật đặt tại điểm cực cận).
Để xác định được DCC , từ điều kiện đầu bài

cho thấy : DCC = D
0
+ 1 với D
0
là độ tụ của mắt
khi khơng điều tiết, tức là khi mắt nhìn vật ở
điểm cực viễn. Vậy cần xác định D
0
.
Để xác định D
0
, lại dựa vào sơ đồ nhìn ảnh trong
trường hợp mắt nhìn vật ở điểm cực viễn dưới
đây :


TRƯỜNG PTTH MẠC ĐĨNH CHI  GIÁO ÁN VẬT
LÝ 11
GV : ĐỖ HIẾU THẢO  VẬT LÝ PB 11:
13-5 /7

11
15'2
1
BAAB
mmdcm
  
 d
Mắt
1

D
O
= ?


Như vậy, ta đã giải bài tốn theo phương pháp
phân tích. Phương pháp phân tích thường được
áp dụng ggiải các bài tốn mà ngay từ đầu, chưa
hề xác định được phương hướng giải. Ta phải
xuất phát từ ẩn số và lần tìm các mối quan hệ
gián tiếp của nó với các dữ kiện đã cho.
Ơø câu c), để giải được bài tốn, ta có thể u
cầu học sinh phải chúng minh cơng thức độ tụ
của hai thấu kính ghép sát
D = D
1
+ D
2


Sách giáo khoa
Bài 5. Ở câu a) của bài này, đã hỏi “Cần đặt vật
AB ở vị trí nào trước vật kính để ảnh, cuối cùng
của nó ghi được rõ nét trên phim ?”, do đó ta suy
ra ảnh cuối cùng A
2
B
2
phải là ảnh thật, nằm trên
phim, mà phim đặt các thị kính L

2
một khoảng là
20 cm, thì d’
2
= 20cm.
Biết d’
2
và f
2
cũng như f
1
, ta lần lượt tính được
d
2
, d’
1
và d
1
, từ đó tính được k.



3.
Sách giáo khoa Bài 6. Ở câu a để tính độ bội giác trong trường
hợp ngắm chừng ở vơ cực, ta phải tính tiêu cự
vật kính f
1
và tiêu cự thị kính f
2
. Sau đó áp dụng

cơng thức :
2
1
f
f
G 


tính
2
1
D
1
f 
tính f
2
như sau
V
ật

A
1
B
1

đ
ặt

t
ại

tiêu

đi
ểm

v
ật

F
2

c
ủa

th
ị

kính
,


TRƯỜNG PTTH MẠC ĐĨNH CHI  GIÁO ÁN VẬT
LÝ 11
GV : ĐỖ HIẾU THẢO  VẬT LÝ PB 11:
13-6 /7
A
2
B
2

ở vơ cực.
cm2
05,0
1,0
BA
f
f
BA
tg
0
11
20
2
11
0




để tính khoảng cách giữa hai điểm trên Mặt
Trăng, ta chú ý rằng, góc trơng hai điểm này
qua kính là 4’, có nghĩa là góc  = 4’


Bài tập mắt
1/53
a) Độ tụ D = + 10 điơp  tiêu cư kính lúp f = 0,10 m
Độ bội giác khi ngắm chừng ở vơ cực :
2,5
0,1

0,25
f
Đ
G 


b) Khi ngắm chừng ở cực cận thì độ bội giác bằng độ
phóng đại của ảnh.
G = k
Với
3,5 k GVật
25cm)(d' 3,5
10
(-25)-10
k
cm 25 Đ d' với
f
d'f
k






2/54
a) Khi vật đặt tại A
1
thì ảnh A’
1

cho bởi kính lúp ở tại
Cc
5cm
1010
10.10
fd'
fd'
d rasuy
10cm0,1m
10
1
D
1
f
10cmd'OCOA';dOA : có Ta
1
1
1
1c111









Khi vật đặt tại A
2

thì ảnh A’
2
cho bởi kính lúp ở tại CV




TRƯỜNG PTTH MẠC ĐĨNH CHI  GIÁO ÁN VẬT
LÝ 11
GV : ĐỖ HIẾU THẢO  VẬT LÝ PB 11:
13-7 /7
8,3cm
60
50.10
f
2
d'
f
2
d'
2
d raSuy
50cm
v
OC
2
d'
2
OA' ;
2

d
2
OA có Ta








Vậy phải đặt vật cách kính lúp từ 5 cm đến 8,3 cm
5 cm

d

8,3 cm
b) * Trường hợp ngắm chừng ở cực viễn
1,2
50
10
6.G vậy
0I ; cm 50d'd' , cm 10 Đvới
1d'
Đ
.kG:giác bộiĐộ
6
d
d'
k:đại phóngĐộ

c
2
vv
2
2
v








* Trường hợp ngắm chừng ở cực cận
0Đ,1d' với
1'd'
Đ
.
c
k
c
G:giác bộiĐộ
2
5
10)(
1
d
1
d'

c
k:đại phóngĐộ









Vậy Gc = kc

=

2.
4. Củng cố
bài giảng
Dặn dò của
học sinh
(5’)


u cầu nhắc lại :

Nhấn mạnh các nội dung quan trọng .
Trả lời câu hỏi và làm bài tập SGK
Chuẩn bị bài mới” Thực hành “
HS tư lưc

  