Tải bản đầy đủ (.doc) (21 trang)

Hướng dẫn giải một số dạng bài tập về mắt cận thị khi dùng dụng cụ quang học bổ trợ cho học sinh lớp 11 trường THPT ngọc lặc

Bạn đang xem bản rút gọn của tài liệu. Xem và tải ngay bản đầy đủ của tài liệu tại đây (954.42 KB, 21 trang )

MỤC LỤC

NỘI DUNG…………….………...…
…………..…………………..…………...TRANG
1. MỞ ĐẦU ………………………...
……………………………………………..2
1.1. Lí do chọn đề tài………………....
……………..……………………………………..2
1.2. Mục đích nghiên cứu…..……….
………….….…………..…………………………..2
1.3. Đối tượng nghiên cứu………...….
………………………………………………..3
1.4. Phương pháp nghiên cứu ….….....
………………………………………………..3
2. NỘI DUNG SÁNG KIẾN ……....
………….……………………………………..3
2.1. Cơ sở lí thuyết …………………..
………………………………………………..3
2.2. Thực trạng vấn đề ……….………
………………………………………………..6
2.3. Giải pháp………………….……..
..……………………………..…………………7
2.3.1. Mắt cận đeo kính sửa………….
………………………………………………………7
2.3.2. Mắt cận quan sát kính
……………………………………………………....9
lúp……..
2.3.3. Mắt cận quan sát kính hiển
..……………………………………..…………11
vi ...
2.3.4. Mắt cận quan sát kính…………………………...……………………….13


thiên văn
2.3.5. Mắt cận khi về già …………….
00000……………………………………………..14
2.3.6. Bài tập tự luyện ……………….
…………………………………………..15
2.3.6. Phương án thực hiện …………..
………………………………………………..16
2.4. Hiệu quả…………………….…...
………………………………………………..20
3. KẾT LUẬN, KIẾN NGHỊ………
…………………...…………………………….…..20
3.1. Kết luận………...…………….....
………………………………………………..20
3.2. Kiến nghị ………..……………...
…………………………………………….…..20
TÀI LIỆU THAM KHẢO …………
…………………………………………….…..22

1


1. MỞ ĐẦU
1.1. Lí do chọn đề tài
Trong quá trình day học vật lý, lí thuyết và bài tập vật lý luôn có mối quan
hệ chặt chẽ tương hỗ với nhau, lí thuyết là cơ sở để làm bài tập, làm bài tập để
củng cố khắc sâu lí thuyết. Với học sinh khi học lý thuyết vật lí nói chung, đa
phần mục tiêu hướng đến là giải quyết được phần bài tập liên quan đến nội dung
của bài học.
Trong chương trình vật lý 11 các bài tập liên quan đến mắt và các dụng cụ
quang học bổ trợ cho mắt rất phong phú và hấp dẫn do có nội dung gần gũi, gắn

liền với thực tế, đặc biệt là các dạng bài tập liên quan đến mắt cận thị vì trong
một lớp học số lượng học sinh mắc tận này chiếm một tỉ lệ đáng kể, vì thế khi
giải các bài tập liên quan đến mắt cận thị, giúp các em tháo gỡ được những băn
khoăn mà trước đây các em chưa có lời lời giải đáp, qua đó góp phần tạo thêm
hứng thú cho học sinh mỗi khi học tập.
Sự phát triển của công nghệ thông tin giúp học sinh có điều kiện tiếp cận
với nhiều nguồn bài tập, do đó số lượng và chất lượng bài tập cũng trở nên phong
phú và đa dạng. Điều này một mặt là điều kiện tốt để học sinh tìm tòi, khám phá,
sáng tạo nhưng một mặt cũng bộc lộ những khó khăn cần khắc phục đó là lượng
bài tập quá nhiều sẽ tạo cho học sinh một áp lực, hoang mang nhiều khi dẫn đến
mất tự tin, phương hướng vì không biết mình nên bắt đầu học từ đâu, học như thế
nào và học bao nhiêu cho đủ.
Lúc này vai trò của giáo viên giảng dạy cần được phát huy. Học sinh cần
được phân dạng, định hướng và gợi ý về phương pháp giải để có thể giải quyết
một cách nhẹ nhàng những bài tập có liên quan.
Với những lí do nêu ở trên tác giả lựa chọn đề tài: “Hướng dẫn giải một số
dạng bài tập mắt cận thị khi dùng dụng cụ quang học bổ trợ cho học sinh lớp 11
trường THPT Ngọc Lặc ”
Không ngoài mong muốn giúp học sinh lớp 11 trường THPT Ngọc lặc có
một cái nhìn tổng thể và phương pháp giải một số dạng bài tập cơ bản, liên quan
đến mắt cận thị khi sử dụng các dụng cụ quang học bổ trợ cho mắt, qua đó góp
phần nâng cao hiệu quả dạy học chung của bộ môn.
1.2. Mục đích nghiên cứu
Trang bị cho học sinh lớp 11 trường THPT Ngọc Lặc phương pháp gải một
số dạng bài tập thường gặp về mắt cận thị khi sử dụng các dụng cụ quang học bổ
trợ khi quan sát, qua đó củng cố kiến thức lý thuyết góp phần nâng cao hiệu quả
học tập bộ môn của học sinh, cũng như chất lượng dạy học chung của nhà
trường.
Nội dung sáng kiến đề cập có thể làm tài liệu cho quá trình dạy học trên
lớp của bản thân tác giả, tài liệu tham khảo cho học sinh nhà trường cũng như các

giáo viên khác trong tổ.
2


1.3. Đối tượng nghiên cứu
- Học sinh lớp 11 trường THPT Ngọc Lặc khi đã được học lý thuyết về mắt và
các dụng cụ quang học bổ trợ cho mắt trong chương trình vật lí lớp 11 hiện hành.
- Bài tập vật lí lớp 11 liên quan đến mắt mắc tật cận thị và các dụng cụ quang học
bổ trợ cho mắt.
1.4. Phương pháp nghiên cứu
- Quan sát thái độ học tập của học sinh
- Thực hành giảng dạy trên lớp với học sinh lớp 11 trường Ngọc Lặc.
- Nghiên cứu bài tập về mắt, mắt cận thị và các dụng cụ quang học bổ trợ.
- Thống kê kết quả học tập, kiểm tra của học sinh.
2. NỘI DUNG SÁNG KIẾN
2.1. Cơ sở lí thuyết.
2.1.1. Lí thuyết chung về mắt.
Về phương diện quang học, mắt được cấu tạo gồm những bộ phận chính
sau đây:

- Giác mạc: Lớp màng cứng ở ngoài cùng, trong suốt có tác dụng bảo vệ cho
các phần tử phía trong và làm khúc xạ các tia sáng truyền vào mắt.
- Thủy dịch : Là lớp chất lỏng trong suốt có chiết suất xấp xỉ bằng chiết suất của
nước năm ngay sau giác mạc.
- Lòng đen : Màn chắn, ở giữa có lỗ trống để điều chỉnh cường độ chùm sáng đi
vào trong mắt. Lỗ trống này gọi là con ngươi, con ngươi có đường kính thay đổi
tự động tùy theo cường độ sáng chiếu vào mắt.
- Thể thủy tinh: Hay thủy tinh thể là khối chất đặc trong suốt, có dạng thấu
kính hội tụ hai mặt lồi.
- Dịch thủy tinh : Là khối chất lỏng, lấp đầy nhãn cầu phía sau thủy tinh thể.

- Màng lưới: Hay võng mạc là lớp mỏng, tại đó tập trung đầu các sợi thần kinh
thị giác. Ở màng lưới có một chỗ rất nhỏ màu vàng là nơi cảm nhận ánh sáng
nhạy nhất được gọi là điểm Vàng V.

3


Khi mắt nhìn một vật, ảnh thật của vật được tạo ra ở màng lưới. Năng
lượng ánh sáng thu nhận ở đây được chuyển thành tín hiệu thần kinh và truyền
tới não, gây ra cảm nhận hình ảnh. Do đó mắt nhìn thấy vật.
Ở màng lưới có một vị trí tại đó, các sợi thần kinh đi vào nhãn cầu. Tại vị
trí này, màng lưới không nhạy cảm với ánh sáng. Đó là điểm mù.
Mắt không có tật là mắt khi không điều tiết, có tiêu điểm nằm trên võng
mạc.

Điểm xa nhất mắt nhìn rõ gọi là điểm cực viễn ( C v) điểm gần nhất mắt
nhìn rõ gọi là điểm cực cận ( Cc), khoảng cách từ cực cận đến cực viễn gọi là
khoảng nhìn rõ của mắt.
2.1.2. Tật cận thị của mắt
Tật cận thị là một tật của mắt rất dễ gặp, đặc biệt là với đối tượng học sinh,
sinh viện, người làm việc văn phòng…
Mắt cận thị là mắt, khi không điều tiết, có tiêu điểm nằm trước võng mạc.

Mắt cận thị có độ tụ lớn hơn mắt bình thường fmax < OV khoảng cách OCV
hữu hạn, điểm CC gần mắt bình thường hơn.
Cách khắc phục: Mắt cận thị phải đeo thấu kính phân kỳ sao cho ảnh của
các vật ở vô cực qua thấu kính hiện lên ở diểm cực viễn của mắt. Tiêu cự của
kính sẽ bằng khoảng cách từ quang tâm của mắt đến điểm cực viễn.
f = - OCv


2.1.3. Kính lúp
Công dụng: Là dụng cụ quang học bổ trợ cho mắt trong việc quan sát
những vật có kích thước tương đối nhỏ.
4


Cấu tạo: Kính lúp được cấu tạo bởi một thấu kính hội tụ hoặc một hệ
quang học tương đương.
Cách quan sát: Vật cần quan sát được đặt trong khoảng tiêu cự của thấu
kính và gần với tiêu điểm, mắt đặt sau kính để quan sát vật.
Đặc điểm của ảnh cho bởi kính lúp: Vật sáng đặt trước kính lúp, qua
kính cho ảnh ảo cùng chiều, lớn hơn vật và nằm trước kính.
A’

F’
B’

o

F

2.1.4. Kính hiển vi
Công dụng: Là dụng cụ quang học bổ trợ cho mắt trong việc quan sát
những vật có kích thước rất nhỏ.
Cấu tạo: Gồm 2 bộ phận chính
+ Vật kính: Là lột thấu kính hội tụ có tiêu cự nhỏ.
+ Thị kính: Là thấu kính hội tụ có tiêu cự nhỏ được ghép đồng trục với vật kính.
Cách quan sát: Vật cần quan sát AB được đặt bên ngoài khoảng tiêu cự
của vật kính. Qua vật kính cho ảnh A 1B1, ảnh A1B1 nằm trong khoảng tiêu cự của
thị kính. Qua thị kính cho ảnh A2B2 nằm trong khoảng nhìn rõ của mắt quan sát.

Đặc điểm của ảnh cho bởi kính hiển vi: ảnh cuối cùng là ảnh ảo, ngược
chiều với vật và lớn hơn vật rất nhiều

A
B

F1’
F1 O1

B2

F2

F2’

B1
O2

o
A1
A2

2.1.5. Kính thiên văn.
5


Công dụng: Là dụng cụ quang học bổ trợ cho mắt trong việc quan sát
những vật ở khoảng cách rất xa.
Cấu tạo: Gồm 2 bộ phận chính
+ Vật kính: Là lột thấu kính hội tụ có tiêu cự dài.

+ Thị kính: Là thấu kính hội tụ có tiêu cự nhỏ được ghép đồng trục với vật kính.
Cách quan sát: Vật quan sát ở rất xa nên qua vật kính cho ảnh nằm ngay
tại tiêu điểm ảnh của vật kính. Thị kính đóng vai trò như một kính lúp để quan sát
ảnh của vật kính.
Đặc điểm của ảnh cho bởi kính thiên văn: Ảnh cuối cùng cho bởi kính là
ảnh ảo, ngược chiều với vật và có góc trông rất lớn.

O1

O2

2.2. Thực trạng vấn đề
Trường THPT Ngọc lặc là một ngôi trường đóng trên địa bàn huyện miền
núi Ngọc lặc, trên 90% học sinh của trường là người dân tộc thiểu số, sinh sống
trên địa bàn các xã kinh tế đặc biệt khó khăn, giao thông đi lại cũng như các điều
kiện học tập của học sinh nhà trường thiếu thốn, đã làm ảnh hưởng không nhỏ
đến chấn lượng dạy và học của giáo viên và học sinh của nhà trường.
Trong quá trình dạy học nói chung và dạy học vật lí nói riêng, giáo viên
luôn sáng tạo, tìm tòi những phương pháp dạy học phù hợp với học sinh của nhà
trường đảm bảo mang lại hiệu qủa cao nhất có thể được cho mỗi chương, mỗi
phần và từng bài học cụ thể.
Bài tập về mắt cận thị và các dụng cụ quang học bổ trợ cho mắt rất phong
phú và đa dạng, bản thân học sinh không thể tự có một cái nhìn tổng thể, phân
loại và tìm phương pháp giải tất cả các dạng bài tập đó. Để góp phần nâng cao
hiệu quả dạy học cần có một giải pháp thực tế phù hợp với trình độ và khả năng
nhận thức của học sinh, giúp đỡ học sinh trong quá trình học tập đạt hiệu quả
cao hơn.
Chia nhỏ phân dạng và hướng dẫn học sinh giải từng dạng bài tập là một
giải pháp rất tốt để học sinh nói chung và học sinh trường Ngọc lặc nói riêng
tiếp thu nắm vững kiến thức và mang lại hiệu quả rõ rệt.

2.3. Giải pháp
6


2.3.1. Mắt cận thị đeo kính sửa
Bài tập 1. Mắt một người chỉ có khả năng nhìn rõ những vật đặt trước mắt từ 10
(cm) đến 50 (cm).
a. Mắt người đó bị tật gi? Vì sao?
b. Xác định độ tụ của kính sửa cần đeo cho mắt.
c. Xác định khoảng nhìn rõ của mắt khi đeo kính.
Giả sử kính sửa đeo sát mắt.
Hướng dẫn giải
OCv = 50 (cm) <

nên mắt người đó bị tật cận thị

Kính sửa cần đeo cho mắt để mắt nhìn những vật ở xa vô cùng không phải điều
tiết có tiêu cự:
f = - OCv = - 50 (cm) = - 0,5 (m)
Vậy độ tụ của kính sửa là:
1
1
D 
 2 (dp)
f 0.5
Khoảng nhìn rõ của mắt khi đeo kính là:
Điểm xa nhất đặt vật mà mắt nhì rõ cho ảnh ở cực viễn, suy ra:
d’ = - OCv = - 50 (cm).
Theo công thức thấu kính ta có:
d�

.f
50.  50
1 1 1

�
  suy ra d 
d�
 f 50  (50)
f d d�
Điểm gần nhất đặt vật mà mắt nhì rõ, cho ảnh ở cực cận. Suy ra:
d’ = - OCc = - 10 (cm)
Theo công thức thấu kính ta có:
d�
.f
10.  50
1 1 1

 12,5 (cm)
  suy ra d 
d�
 f 10  (50)
f d d�
Vậy khoảng nhìn rõ của mắt khi đeo kính từ: 12,5 (cm) đến � .
Bài tập 2. Mắt một người bị tật cận thị chỉ có khả năng nhìn rõ những vật đặt
trước mắt từ 10 (cm) đến 40 (cm).
a. Xác định độ tụ của kính sửa cần đeo cho mắt, để mắt nhìn những vật ở xa vô
cùng mà không phải điều tiết.
b. Xác định khoảng nhìn rõ của mắt khi đeo kính
Giả sử kính sửa đeo cách mắt một đoạn l = 2 (cm).
Hướng dẫn giải

7


Khi đeo kính sửa, để mắt nhìn những vật ở xa vô cùng không phải điều tiết
thì ảnh của vật ở vô cùng cho bởi kính sửa phải nằm ở điểm cực viễn của mắt,
suy ra:
d’ = - (OCv – l)= - (40 – 2) = - 38 (cm).
Theo công thức thấu kính ta có:
1 1 1
1 1
1
  hay  
suy ra f = - 38 (cm)
f d d�
f � 38
Vậy độ tụ của kính sửa cần đeo là:
1
1
D 
 2,63 (dp)
f 0,38
Điểm gần nhất đặt vật mà mắt nhì rõ cho ảnh ở cực cận, suy ra:
d’ = - (OCc – l)= -(10 – 2) = - 8 (cm)
Theo công thức thấu kính ta có:
d�
.f
8.  38
1 1 1

 10,1 (cm) suy ra điểm gần nhất đặt

 
suy ra d 
d�
 f 8  (38)
f d d�
vật để mắt nhìn rõ cách mắt một đoạn 10,1 + 2 = 12,1 (cm).
Vậy khoảng nhìn rõ của mắt khi đeo kính từ: 12,1 (cm) đến � .
Bài tập 3. Mắt một người chỉ có khả năng nhìn rõ những vật đặt trước mắt từ 10
cm đến 50 cm. Người này dùng một kính sửa có độ tụ 2,5 dp để đeo. Xác định
khoảng nhìn rõ của mắt khi đeo kính nếu:
a. Kính đeo sát mắt
b. Kính đeo cách mắt một đoạn l = 2 cm.
Hướng dẫn giải
1
1
 0,4 (m)  40 (cm)
Tiêu cự của thấu kính là: f  
D 2,5
Khi kính đeo sát mắt:
Điểm xa nhất đặt vật mà mắt nhì rõ cho ảnh ở cực viễn, suy ra:
d’ = - OCv = - 50 (cm).
Theo công thức thấu kính ta có:
1 1 1
d�
.f
50.40
  suy ra d 

 22,2 (cm)
f d d�

d�
 f 50  40
Điểm gần nhất đặt vật mà mắt nhì rõ, cho ảnh ở điểm cực cận của mắt. Suy ra:
d’ = - OCc = - 10 (cm)
Theo công thức thấu kính ta có:
1 1 1
d�
.f
10.40
  suy ra d 

 8 (cm)
f d d�
d�
 f 10  40
Vậy khoảng nhìn rõ của mắt khi đeo kính từ: 8 (cm) đến 22,2 (cm) cách
mắt.
Khi kính đeo cách mắt một đoạn l = 2 (cm)
8


Điểm xa nhất đặt vật mà mắt nhì rõ cho ảnh ở cực viễn. Suy ra
d’ = -(OCv – l )= - (50 – 2) = - 48 (cm).
Theo công thức thấu kính ta có:
1 1 1
d�
.f
48.40
  suy ra d 


 21,8 (cm)
f d d�
d�
 f 48  40
Điểm gần nhất đặt vật mà mắt nhì rõ, cho ảnh ở điểm cực cận của mắt. Suy ra:
d’ = - (OCc – l )= - 8 (cm).
Theo công thức thấu kính ta có:
d�
.f
8.40
1 1 1
  suy ra d 

 6,7 (cm)
f d d�
d�
 f 8  40
Vậy khoảng nhìn rõ của mắt khi đeo kính từ: 8,7 (cm) đến 23,8 (cm) cách
mắt.
2.3.2. Mắt cận thị quan sát kính lúp
Bài tập 4. Mắt một người chỉ có khả năng nhìn rõ những vật đặt trước từ 15 cm
đến 50 cm. Người này dùng một kính lúp có độ tụ 10 dp để quan sát. Nếu kính
đặt sát mắt:
a. Xác định khoảng đặt vật trước kính để mắt quan sát rõ.
b. Xác định hệ số bội giác của kính khi mắt quan sát ở cực cận và cực viễn.
Hướng dẫn giải
Độ tụ của kính lúp là
1 1
f    0,1 (m)  10 (cm)
D 10

Khi mắt đặt sát kính
Điểm gần nhất đặt vật mà mắt nhì rõ, cho ảnh ở điểm cực cận của mắt. Suy ra
d’ = - OCc = - 15 (cm).
Theo công thức thấu kính ta có:
d�
.f
15.10
1 1 1
  suy ra d 

 6 (cm)
f d d�
d�
 f 15  10
Điểm xa nhất đặt vật mà mắt nhì rõ cho ảnh ở cực viễn. Suy ra
d’ = - OCv = - 50 (cm).
Theo công thức thấu kính ta có:
1 1 1
d�
.f
50.10
  suy ra d 

 8,3 (cm)
f d d�
d�
 f 50  10
Vậy khoảng nhìn rõ của mắt khi quan sát kính lúp từ: 6 (cm) đến 8,3 (cm)
cách mắt.
Số bội giác của kính lúp xác định theo công thức:


tan 
G
;
 0 tan  0
9


Mà: tan  0 

AB
OCc

A�
B�
d� l
A�
B�OCc
OCc
.
 k.
Khi đó ta có: G 
AB d� l
d� l
tan  

Khi ngắm chừng ở cực cận ta có: d� l  OCc suy ra G cc  k  
Khi ngắm chừng ở điểm cực viễn: d� l  OC v suy ra:
OCc
d�OCc

50 15
G cv  k.
 .

.  1,8
OC v
d OC v
8,3 50

d� 15

 2,5
d
6

Bài tập 5. Mắt một người chỉ có khả năng nhìn rõ những vật đặt trước mắt từ 10
cm đến 50 cm. Người này dùng một kính lúp có độ tụ 10 dp để quan sát. Nếu
kính đặt cách mắt một đoạn l = 5 cm:
a. Xác định khoảng đặt vật trước kính để mắt quan sát rõ.
b. Xác định hệ số bội giác của kính khi mắt quan sát ở cực cận và cực viễn.
Hướng dẫn giải
Độ tụ của kính lúp là
1 1
f    0,1 (m)  10 (cm)
D 10
Khi kính cách mắt 5 cm
Điểm gần nhất đặt vật mà mắt nhì rõ, cho ảnh ở điểm cực cận của mắt. Suy ra:
d’ = - (OCc – l)= - 5 (cm).
Theo công thức thấu kính ta có:
d�

.f
5.10
1 1 1
  suy ra d 

 3,3 (cm)
f d d�
d�
 f 5  10
Điểm xa nhất đặt vật mà mắt nhì rõ cho ảnh ở cực viễn. Suy ra:
d’ = - (OCv – l)= - 45 (cm).
Theo công thức thấu kính ta có:
1 1 1
d�
.f
45.10
  suy ra d 

 8,2 (cm)
f d d�
d�
 f 45  10
Vậy khoảng nhìn rõ của mắt khi quan sát kính lúp từ: 8,33 (cm) đến 12,82 (cm)
cách mắt.
Số bội giác của kính lúp xác định theo công thức:

tan 
G
;
 0 tan  0

10


Mà: tan  0 

AB
OCc

A�
B�
d� l
A�
B�OCc
OCc
.
 k.
Khi đó ta có: G 
AB d� l
d� l
tan  

Khi ngắm chừng ở cực cận ta có: d� l  OCc suy ra G cc  k  

d� 5

 1,5
d
3,3

Khi ngắm chừng ở điểm cực viễn: d� l  OC v suy ra:

OCc
d�OCc
45 10
G cv  k.
 .

.  1,1
OC v
d OC v
8,2 50
2.3.3. Mắt cận thi quan sát kính hiển vi
Bài tập 6. Vật kính và thị kính của một kính hiển vi có tiêu cự lần lượt là f 1 =
5mm, f2 = 25 mm, khoảng cách giữa chúng là 18 cm. Một người cận thị có
khoảng nhìn rõ trước mắt từ 10 cm đến 100 cm dùng kính này để quan sát, mắt
đặt sát thị kính.
a. Xác định khoảng đặt vật trước vật kính để mắt quan sát rõ.
b. Xác định hệ số bội giác của kính khi mắt quan sát ở cực cận và cực viễn.
Hướng dẫn giải
Sơ đồ tạo ảnh cho bởi kính hiển vi
VK
TK
AB ��
� A1B1 ��
� A 2 B2
d1
d1� d�
d�
2
2
Khi mắt quan sát ở trạng thái không điều tiết thì ảnh A2B2 phải nằm ở điểm cực

viễn
 OC v  100 (cm)
suy ra : d�
2
d�
100.0,25
2 .f 2
d


 0,249 (cm)
Theo công thức thấu kính ta có: 2
d�

f

100

0,25
2
2
Khoảng cách giữa vật kính và thị kính của kính hiển vi là
L  d1�
 d 2 � d1�
 L  d 2  18  0,249  17,751 (cm)
Vị trí đặt vật là:
Theo công thức thấu kính ta có: d1 

d�
.f

17,751.0,5
1 1

 0,515 (cm)
d�
 f1 17,751  0,5
1

Khi quan sát mà mắt điều tiết tối đa ảnh A2B2 phải nằm ở điểm cực cận
11


 OC v  10 (cm)
suy ra : d�
2
Theo công thức thấu kính ta có: d 2 

d�
10.0,25
2 .f 2

 0,390 (cm)
d�

f

10

0,25
2

2

Khoảng cách giữa vật kính và thị kính của kính hiển vi là
L  d�
 d 2 � d1�
 L  d 2  18  0,390  17,610 (cm)
1
Vị trí đặt vật là:
Theo công thức thấu kính ta có: d1 

d1�
.f1
17,610.0,5

 0,514 (cm)
d1�
 f1 17,610  0,5

Vậy để mắt nhìn rõ qua kính hiển vi, cần đặt vật trước vật kính trong khoảng từ
0,514 (cm) đến 0,515 (cm).
Số bội giác của kínhiển vi trong trường hợp tổng quát là
 Đ
G  k1 . k 2 .
d�
l
2
Đ: là khoảng nhìn rõ ngắn nhất của mắt.
k1, k2 là hệ số phóng đại của ảnh qua vật kính và thị kính.
Khi ngắm ở điểm cực cận
d�

 l  OCc  10 (cm)
2

17.610 10
.
 878,5
0,514 0,390
Khi ngắm ở điểm cực viễn
d�
 l  OC v  100 (cm)
2
Khi đó: G cc  k1 . k 2 

 Đ
17,751 100 1 0

.
.
 1188,5
d�

l
0,5
15
0,290
100
2
Vậy số bội giác của kính hiển vi khi ngắm ở cực cận và cực viễn lần lượt là:
Gcc = 878,5 và Gcv = 1188,5
Khi đó: G cv  k1 . k 2 .


2.3.4. Mắt cận thị quan sát kính thiên văn
Bài tập 7. Vật kính của một kính thiên văn có tiêu cự 1,2 m, thị kính có tiêu cự
4 cm. Người quan sát bị tật cận thị, chỉ nhìn rõ những vật cách mắt từ 10 cm đến
50 cm, đặt mắt sát thị kính để quan sát mặt trăng.
a. Tính khoảng cách giữa vật kính và thị kính khi quan sát ở trạng thái mắt
không điều tiết và khi mắt điều tiết tối đa.
b. Xác định hệ số bội giác của kính khi mắt quan sát ở cực cận và cực viễn.
Hướng dẫn giải
12


Sơ đồ tạo ảnh cho bởi kính thiên văn
VK
TK
AB ��
� A1B1 ��
� A 2 B2
d1
d1� d�
d�
2
2
Khi mắt quan sát ở trạng thái không điều tiết thì ảnh A2B2 phải nằm ở điểm cực
viễn
 OC v  50 (cm)
suy ra : d�
2
d�
.f

50.4
2 2

 3,7 (cm)
Theo công thức thấu kính ta có: d 2 
d�

f

50

4
2
2
 f1  1,2 m  120 (cm)
Mặt trăng ở xa vô cùng nên: d�
1
Khoảng cách giữa vật kính và thị kính của kính thiên văn là:
L  d�
 d 2  120  3,7  123,7 (cm)
1
Khi mắt quan sát ở trạng thái điều tiết tối đa thì ảnh A2B2 phải nằm ở điểm cực
cận
 OCc  10 (cm)
Suy ra d�
2
d�
10.4
2 .f 2


 2,8 (cm)
Theo công thức thấu kính ta có: d 2 
d�
 f 2 10  4
2
 f1  1,2 m  120 (cm)
Mặt trăng ở xa vô cùng nên : d�
1
Khoảng cách giữa vật kính và thị kính là
L  d1�
 d 2  120  2,8  122,8 (cm)
Số bội giác của kính thiên văn

tan  A 2 B2 f1
d� f
G


.
 2. 1
 0 tan  0 A1B1 d�
 l d 2 d�
l
2
2
Khi ngắm ở điểm cực cận
d�
 l  OCc  10 (cm)
2
d�

f
10 120
2
. 1 
.
 42,8
d 2 d�

l
2.8
10
2
Khi ngắm ở điểm cực viễn
d�
 l  OC v  50 (cm)
2
Khi đó: G cc 

d�
f
50 120
2
. 1 
.
 32,4
d 2 d�

l
3,7
50

2
2.3.5. Mắt cận thị về già
Khi đó: G cc 

Bài tập 8. Một người mắt bị cận thị, chỉ nhìn rõ được những vật cách mắt từ 10
cm đến 40 cm.
a. Xác định độ tụ của kính sửa cần đeo.
13


b. Về già điểm cực cận bị đầy ra xa cách mắt 30 cm. Nếu đeo kính sửa như trên
thì khoảng nhìn rõ của mắt thay đổi như thế nào?
c. Muốn đọc sách cách mắt 25 cm ở điểm cực cận người đó phải đeo kính gì? Độ
tụ là bao nhiêu?
Các trường hợp kính đeo sát mắt.
Hướng dẫn giải
Kính sửa cần đeo cho mắt để mắt nhìn những vật ở xa vô cùng không phải điều
tiết có tiêu cự:
f = - OCv = - 40 (cm) = - 0,4 (m)
vậy độ tụ của kính sửa là:
1
1
D 
 2,5 (dp)
f 0,4
Khi về già khoảng cực cận bị đầy ra xa cách mắt 30 cm, khoảng nhìn rõ của mắt
khi đeo kính trên là:
Điểm xa nhất đặt vật mà mắt nhì rõ cho ảnh ở cực viễn suy ra
d’ = - OCv = - 40 (cm).
Theo công thức thấu kính ta có:

d�
.f
40.  40
1 1 1

�
  suy ra d 
d�
 f 40  (40)
f d d�
Điểm gần nhất đặt vật mà mắt nhì rõ cho ảnh ở cực cận suy ra d’ = - OC c = -30
cm
Theo công thức thấu kính ta có:
d�
.f
30.  40
1 1 1

 120 (cm)
  suy ra d 
d�
 f 30  (40)
f d d�
Vậy khoảng nhìn rõ của mắt khi về già đeo kính từ: 120 (cm) đến � .
Điểm cực cận cách mắt 30 cm, muốn đọc sách cách mắt 25 cm vậy ảnh qua kính
phải được đẩy ra xa nên người đó cần đeo thấu kính hội tụ.
Khi đó ta có:
d = 25 (cm)
d�
 30 (cm)

Theo công thức thấu kính ta có:
1 1 1
d�
.d
30.25
  suy ra f 

 150 (cm)  1,5 (m)
f d d�
d�
 d 30  25
Độ tụ của kính cần đeo để đọc sách cách mắt 25 cm là:
1 1
D 
 0,67 (dp)
f 1,5
2.3.6. Các bài tập tự luyện

14


Bài 1. Một người mắt có tật phải đeo kính có độ tụ -2dp. Khi đeo kính người
này nhìn rõ các vật ở xa vô cùng mà không phải điều tiết và đọc được trang sách
gần nhất cách mắt 25 cm. Coi kính đeo sát mắt.
a. Mắt người này bị tật gì? Vì sao?
b. Xác định khoảng nhìn rõ của mắt khi không đeo kính.
Bài 2. Một người cận thị chỉ nhìn thấy rỗ các vật cách mắt từ 13,5 cm đến 51
cm. Tính độ tụ của kỉnh phải đeo để người này có thể
a. Nhìn xa vô cùng mà không phải điều tiết.
b. Nhìn rõ những vật gần nhất cách mắt 26 cm.

Biết kính đeo cách mắt 1 cm.
Bài 3. Một người chỉ nhìn rõ những vật cách mắt từ 10 cm đến 40 cm, người này
đeo một kính có D = - 2,5 dp thì người này có thể nhìn rõ vật ở khoảng nào
trước mắt. Coi kính đeo sát mắt.
Bài 4. Một người cận thị có khoảng nhìn rõ từ 10 cm đến 20 cm, người này quan
sát vật nhỏ qua kính lúp có tiêu cự 5 cm. Kính đặt sát mắt.
a. Phải đặt vật trong khoảng nào trước kính để mắt nhìn rõ.
b. Tính số bội giác của kính lúp trong trường hợp người này ngắm chừng ở cực
cận và ngắm chừng ở cực viễn.
Bài 5. Một người cận thị có khoảng nhìn rõ ngắn nhất và xa nhất lần lượt là 15
cm và 50 cm, quan sát một vật nhỏ bằng một kín lúp có tiêu cự 4 cm, kính cách
mắt 10 cm.
a. Phải đặt vật trong khoảng nào trước kính đề mắt nhìn rõ?
b. Tính số bội giác của kính khi ngắm ở cực cận và ở cực viễn.
c. Tính số bội giác của kính khi vật đặt cách kính 3 cm.
d. Phải đặt vật ở đâu để khi ngắm chừng ở cực viễn kính có số bội giác là 2.
Bài 6. Một kính hiển vi, vật kính có tiêu cự 1 cm, thị kính có tiêu cự 4 cm, vật
kính và thị kính cách nhau 17 cm. Tính số bội giác của kính khi ngắm chừng ở
vô cùng. Lấy Đ = 25 cm.
Bài 7. Một người cận thị có khoảng nhìn rõ ngắn nhất và xa nhất lần lượt là 10
cm và 40 cm. Người này dùng một kính hiển vi vật kính có tiêu cự 1 cm, thị
kính có tiêu cự 4 cm để quan sát, mắt đặt sát thị kính.
a. Xác định khoảng đặt vật trước vật kính để mắt nhìn rõ.
b. Tính số bội giác của kính khi ngắm chừng ở cực cận và cực viễn.
Bài 8. Một kính thiên văn dùng trong nhà trường, vật kính có tiêu cự 1 m, thị
kính có tiêu cự 4 cm. Tính khoảng cách giữa hai kính và số bội giác khi ngắm ở
điểm cực viễn.
a. Người bình thường có điểm cực viễn ở vô cùng.
15



b. Người bị cận thị có điểm cực viễn cách mắt 50 cm
Coi mắt đặt sát thị kính.
Bài 9. Một người mắt cận thị về già chỉ nhìn rõ những vật cách mắt từ 40 cm
đến 80 cm.
a. Để nhìn rõ những vật ở xa vô cùng mà không phải điểu tiết thì cần đeo kính
có độ tụ bằng bao nhiêu?
b. Để đọc được sách cách mắt 25 cm thì cần đeo kính có độ tiêu cự bằng bao
nhiêu?
2.3.7. Phương án thực hiện
Thực hiện nội dung của sáng kiến ngay trên lớp học môn Vật lý. Để sáng kiến
được thực hiện thuận lợi và thành công, giáo viên và học sinh cần có một số
chuẩn bị cần thiết:
Giáo viên chuẩn bị: Soạn giáo án, chuẩn bị một số bài tập theo dạng đã chia liên
quan đến mắt cận thị và các dụng cụ quang học bổ trợ cho mắt như mắt cận đeo
kính sửa, mắt cận quan sát kính lúp, mắt cận quan sát kính hiển vi, mắt cận quan
sát kính thiên văn, mắt cận quan sát kính áp tròng.
Học sinh chuẩn bị: học bài cũ ở nhà, ôn lại một số kiến thức liên quan đến mắt
cận thị và các dụng cụ quang học bổ trợ cho mắt.
TIẾN TRÌNH THỰC HIỆN KHI LÊN LỚP
Hoạt động 1: Mắt cận thị đeo kính sửa
Hoạt động của GV
C1: Để sửa tật cận thị, mắt cận thị cần
đeo kính gì?
C2: Kính sửa như thế nào là kính sửa
đúng số? Tiêu cự được xác định thế
nào?
C3: Khi đeo kính sửa đúng số, khoảng
nhìn rõ của mắt được xác định thế nào?
Yêu cầu HS làm Bài tập 1

C4: Khi đeo kính sửa sát mắt và cách
mắt một đoạn l có gì giống và khác
nhau?
Yêu cầu HS làm Bài tập 2
C5: Nếu mắt cận đeo nhầm kính hội tụ
thì khoảng nhìn rõ sẽ như thế nào?
Yêu cầu HS làm Bài tập 3

Hoạt động của HS
HS: Suy nghĩ trả lời các câu hỏi định
hướng của giáo viên.
Làm các bài tập 1, 2, 3 theo yêu cầu
của giáo viên.

16


Một số hình ảnh dạy học trên lớp
Hoạt động 2: Mắt cận thị quan sát kính lúp
Hoạt động của GV
Hoạt động của HS
C1: Mắt cận thị khi quan sát kính lúp, HS: Suy nghĩ trả lời các câu hỏi định
ảnh của vật cho bởi kính phải thỏa mãn hướng và làm các bài tập 4, 5 theo yêu
điều kiện gì để mắt nhìn rõ?
cầu của giáo viên.
C2: Sự khác nhau khi đặt kính sát mắt
và đặt kính cách mắt một đoạn l là gì?
C3:Khi mắt cận thị quan sát kính lúp,
số bội giác của kính khi ngắm ở cực
cận hoặc cực viễn được xác định như

thế nào?
Yêu cầu HS làm các bài tập 4 và
bài tập 5.

17


Học sinh tham gia phát biểu xây dựng bài học
Hoạt động 3: Mắt cận thị quan sát kính hiển vi
Hoạt động của GV
Hoạt động của HS
C1: Vật phải đặt như thế nào trước vật HS: Suy nghĩ trả lời các câu hỏi định
kính để mắt cận thị qua kính hiển vi hướng, làm bài tập 6 theo yêu cầu của
quan sát rõ vật?
giáo viên.
C2: Khi mắt cận quan sát ở cực cận
hoặc cực viễn thì số bội giác của kính
được xác định như thế nào:
Yêu cầu HS là bài tập 6
Hoạt động 4: Mắt cận thị quan sát kính thiên văn
Hoạt động của GV
Hoạt động của HS
C1: Ảnh cuối cùng của vật cho bởi HS: Suy nghĩ trả lời các câu hỏi định
kính thiên văn phải có vị trí như thế hướng, làm bài tập 7 theo yêu cầu của
nào để mắt cận thị qua kính quan sát rõ giáo viên.
vật?
C2: Khi mắt cận quan sát ở cực cận
hoặc cực viễn thì số bội giác của kính
được xác định như thế nào:
Yêu cầu HS là bài tập 7.


18


Học sinh lên bảng làm bài tập
Hoạt động 5: Mắt cận thị khi về già

Hoạt động của GV
Hoạt động của HS
C1: Mắt cận thị khi về già có đặc điểm HS: Suy nghĩ trả lời các câu hỏi định
gì đáng chú ý?
hướng, làm bài tập 8 theo yêu cầu của
C2: Để mắt cận về già nhìn rõ những giáo viên.
vật ở ngoài điểm cực viễn cần đeo kính
gì?
C3: Để mắt cận nhìn rõ những vật ở
gần hơn điểm cực cận thì cần đeo kính
gì cho mắt?
Yêu cầu HS là bài tập 8.
Hoạt động 6: Củng cố, luyện tập
Hoạt động của GV
Hoạt động của HS
GV: Một lần nữa củng cố lại lí thuyết HS: Nhận nhiệm vụ và thực hiện khi
và phương pháp giải các dạng bài tập về nhà mà giáo viên giao cho.
mà học sinh đã được thực hành tại lớp.
GV: Ra bài tập về nhà để học sinh
luyện tập, củng cố, khắc sâu.
2.4. Hiệu quả
Bằng việc phân dạng, hướng dẫn gải chi tiết các dạng bài tập cụ thể, đã
hình thành cho học sinh các lớp thực nghiệm phương pháp giải các dạng bài tập

liên quan đến mắt cận thị và các dụng cụ quang học bổ trợ, qua đó hiệu quả của
việc dạy học được nâng lên rõ rệt.
Điểm

Sỹ số Điểm Điểm Điểm
Lớp
HS
Yếu
Kém
TB
Lớp thực nghiệm – 11A1.
40
0
2
18
Lớp đối chứng – 11A2
40
5
10
16
Thống kê so sánh kết quả kiểm tra

Điểm
Khá
13
6

Điểm
Giỏi
7

3

3. KẾT LUẬN - KIẾN NGHỊ
3.1. Kết luận
19


Sáng kiến được trình bày trong khoảng 20 trang giấy A4, nội dung của
sáng kiến gắn liền với chương trình lý thuyết sách giáo khoa và thực tế giảng dạy
trên lớp. Nội dung của sáng kiến nói chung phù hợp với trình độ và năng lực tiếp
thu của học sinh nhà trường, có thể làm tài liệu hỗ trợ cho giáo viên và học sinh
trong quá trình giảng dạy và học tập.
Sáng kiến đã phận dạng các bài tập thường gặp liên quan đến mắt cận thị
và các dụng cụ quang học bổ trợ khá đầy đủ và hướng dẫn giải chi tiết. Hướng
dẫn, định hướng cho học sinh phương pháp tư duy, phương pháp giải các dạng
bài tập này, giúp học sinh dễ dàng nắm bắt kiến thức, qua đó góp phần nâng cao
hiệu quả dạy học của bộ môn.
Khi thực hiện nội dung sáng kiến trên lớp, học sinh rất hào hứng và tham
gia tích cực vào các hoạt động thực hiện trên lớp, hoàn thành tốt nhiệm vụ giáo
viên dao về nhà. Điều này cho thấy sáng kiến rất phù hợp với thực tế dạy học của
nhà trường và có tính khả thi cao.
3.2. Kiến nghị
Với trường THPT Ngọc Lặc, tác giả mong được sự quan tâm hơn nữa
trong việc giúp đỡ giáo viên cũng như học sinh thực hiện nội dụng của sáng kiến
và các sáng kiến tương tự về góc độ cơ sở vật chất, thời gian thực hiện.
Với tổ chuyên môn vật lí, cần sự góp ý, bổ sung về mặt nội dung, ý tưởng
của các thành viên trong tổ để sáng kiến đầy đủ hơn và đáp ứng được yêu câu
thực tế của việc dạy học trên lớp đối với học sinh nhà trường.
Mặc dù có nhiều cố gắng khi trình bày, nhưng sáng kiến không tránh khỏi
những thiếu sót về cả nội dung và hình thức. Tác giả mong được sự góp ý chân

thành của thầy cô, bạn bè và đồng nghiệp để sáng kiến được hoàn thiện hơn cả về
nội dung, hình thức và ý tưởng.
Xin trân trọng cảm ơn!
XÁC NHẬN CỦA THỦ TRƯỞNG
ĐƠN VỊ

Thanh Hóa, ngày 20 tháng 05 năm2018
Tôi xin cam đoan đây là SKKN của
mình viết, không sao chép nội dung của
người khác.

Lương Thành Duy

20


TÀI LIỆU THAM KHẢO
1.
2.
3.
4.

Sách giáo khoa vật lí lớp 11 - Nhà xuất bản GD năm 2008.
Sách giáo viên vật lí 11- Nhà xuất bản GD năm 2008.
Tham khảo qua tổ chuyên môn và các đồng nghiệp.
Tham khảo các tài liệu công bố trên mạng Internet .

21




×