quang hinh 11 day du

Trường THPT Lang Biang Tổ Vật Lý – Kỹ thuật
QUANG HÌNH
A.Lý thuyết cần nhớ:
I.Gương cầu:
♦Đònh nghóa: Gương cầu là một phần của mặt cầu ( chỏm cầu ) phản xạ được ánh sáng .
Có 2 loại gương cầu : Gương cầu lõm có mặt phản xạ quay về phía tâm gương
Gương cầu lồi có mặt phản xạ hướng ra ngoài tâm của mặt cầu .
♦ Đường đi tia sáng :
a) Tia tới qua tâm C của gương cầu(hoặc có đường kéo dài qua tâm) cho tia phản xạ trùng tia tới.
b) Tia tới song song trục chính của gương cầu cho tia phản xạ qua tiêu điểm chính F (hoặc có đường kéo dài
qua tiêu điểm chính F).
c) Tia tới qua tiêu điểm chính F(hoặc có đường kéo dài qua tiêu điểm chính F ) cho tia phản xạ song song trục
chính.
d) Tia tới qua đỉnh O của gương cầu , cho tia phản xạ đối xứng với tia tới qua trục chính ( i’= i )
e) Nếu tia tới bất kỳ , thì tia phản xạ qua tiêu điểm phụ FP(hoặc có đường kéo dài qua tiêu điểm phụ FP).
♦ Gương cầu lõm: f = R/2 > 0 ; Gương cầu lồi : f = – R/2< 0
♦Tính chất ảnh của một vật qua gương cầu :
Gương cầu lõm Gương cầu lồi
- Vật thật trong khoảng OF cho ảnh ảo lớn hơn vật
- vật ngoài khoảng OF cho ảnh thật :
+ Ở ngoài C cho ảnh thật nhỏ hơn vật .
+ Ở trong khoảng F C cho ảnh thật lớn hơn vật .
Vật thật luôn cho ảnh ảo nhỏ hơn vật nằm trong
khoảng từ F đến O
♦ Công thức xác đònh vò trí vật ảnh :
'
'
'
'
'
'

.
1 1 1
.
.
d f
d
d f
d f
d
f d d
d f
d d
f
d d

=

−


= + ⇒
=

−



=
+


-Vật thật (trước gương) : d > 0 ; Vật ảo(sau gương) : d < 0
-nh thật (trước gương): d’ > 0 ; nh ảo(sau gương) : d’ < 0
♦ Độ phóng đại của ảnh : k =
' ' '
A B d
d
AB
= −
-Vật ảnh cùng chiều (vật thật,ảnh ảo hoặc vật ảo, ảnh thật): k > 0
-Vật ảnh ngược chiều(vật thật,ảnh thật hoặc vật ảo, ảnh ảo):k < 0
♦ Vò trí tương đối giữa vật và ảnh qua gương cầu : L =
'
d d−
II Sự khúc xạ ánh sáng :
1)Phát biểu đònh luật :
♦ Tia khúc xạ(IR) nằm trong mặt phẳng tới và ở bên kia pháp tuyến so với tia tới (SI).
♦ Đối với một cặp môi trường trong suốt nhất đònh thì tỉ số giữa sin góc tới (sini) và sin góc khúc xạ (sinr)
luôn luôn là một số không đổi. Số không đổi này phụ thuộc vào bản chất của hai môi trường gọi là chiết suất
tỉ đối của môi trường chứa tia khúc xạ (môi trường 2) đối với môi trường chứa tia tới (môi trường 1), ký hiệu
n21

2
21
1
nSini
n
Sinr n
= =
= hằng số
n Tập Thi Tốt Nghiệp Quang Hình.

Trường THPT Lang Biang Tổ Vật Lý – Kỹ thuật
với: n1 là chiết suất tuyệt đối của môi trường 1 (môi trường chứa tia tới)
n2 là chiết suất tuyệt đối của môi trường 2(môi trường chứa tia khúc xạ)
chiết suất tuyệt đối của của các mfôi trường trong suốt tỉ lệ nghòch vsới vận tốc truyền aánh sáng trong các
môi trường đó :
2 1
1 2
n v
n v
=
* Trong chân không hoặc trong không khí có chiết suất (tuyệt đối) n = 1 , v
1
= c khi đó
2
2
c
v
n
=
hay
c
v
n
=

. Trong những môi trường khác có chiết suất (tuyệt đối) n > 1
2) Sự phản xạ toàn phần :
♦ Tia sáng truyền từ môi trường chiết quang hơn sang môi trường chiết quang kém hơn.
♦ Góc tới lớn hơn góc giới hạn ( i > igh ) với sinigh =
2

1
n
n
( n
1
> n
2
)
3) Lăng kính :
♦ Các công thức(xét môi trường ngoài là không khí):
Sini
1
= n.Sinr
1
; Sini
2
= n.Sinr
2
; A = r
1
+ r
2
; D = i
1
+ i
2
– A
Với i
1
: góc tới ; i

2
: góc ló ; A : góc chiết quang ;
D : góc lệch ; SI : tia tới ; RK : tia ló.
♦ Nếu góc tới (i) và góc chiết quang (A) là các góc nhỏ:
Thì i
1
= nr
1
; i
2
=nr
2
; A = r
1
+ r
2
; D = (n - 1)A
♦ Góc lệch D đạt giá trò cực tiểu khi : i
1
= i
2
→ r
1
= r
2
=
2
A
Tia tới và tia ló đối xứng với nhau qua mặt phẳng
phân giác góc chiết quang A

Ta có : Dmin = 2i – A hoặc Sin
min
.
2 2
D A A
n Sin
+
=
III Thấu kính :
Đònh nghóa : Thấu kính là một khối chất trong suốt được giới hạn bởi 2 mặt cong . Một trong 2 mặt có thề là
mặt phẳng
Có 2 loại thấu kính : Thấu kính rìa mỏng gọi là thấu kính hội tụ.
Thấu kính rìa dày gọi là thấu kính hội tụ.
Đường đi tia sáng :
a/ Tia tới qua quang tâm O của thấu kính cho tia ló truyền thẳng .
b/ Tia tới song song trục chính của TK cho tia ló qua tiêu điểm ảnh chính F’ (hoặc có đường kéo dài qua tiêu
điểm ảnh chính F’).
c/ Tia tới qua tiêu điểm vật chính F (hoặc có đường kéo dài qua tiêu điểm vật chính F ) cho tia ló song song
trục chính.
d/ Nếu tia tới bất kỳ, thì tia ló qua tiêu điểm ảnh phụ FP (hoặc có đường kéo dài qua tiêu điểm ảnh phụ FP).
2) Các công thức :
a/ Độ tụ(tụ số): D =
1 2
1 1 1
( 1)( )n
f R R
= − +
với D đơn vò diốp (Dp) khi f ,R1,R2 có đơn vò là mét (m).
• n là chiết suất tỉ đối của thấu kính đối với môi trường bên ngoài
• quy ước : * TKHT : f , D > 0 ; TKPK : f , D < 0

* Mặt cầu lồi : R1 , R2 > 0 ; Mặt cầu lõm : R1 , R2 < 0 ; Mặt phẳng : R1 , R2 = ∞
b/ Công thức xác đònh vò trí vật ảnh :
' '
'
' ' '
1 1 1 . .
; ;
d f d f d d
d d f
f d d d f d f d d
= + ⇒ = = =
− − +
-Vật thật (trước TK) : d > 0 ; Vật ảo (sau TK) : d < 0
n Tập Thi Tốt Nghiệp Quang Hình.
Trường THPT Lang Biang Tổ Vật Lý – Kỹ thuật
-nh thật (sau TK): d’ > 0 ; nh ảo (trước TK) : d’ < 0
c/ Độ phóng đại của ảnh : k =
' ' '
A B d
d
AB
= −
-Vật ảnh cùng chiều (vật thật,ảnh ảo hoặc vật ảo, ảnh thật): k > 0
-Vật ảnh ngược chiều(vật thật,ảnh thật hoặc vật ảo, ảnh ảo):k < 0
Lưu ý:
1) Nếu các thấu kính ghép sát với nhau thì độ tụ hay tiêu cự tương đương của hệ là :
D = D1 + D2 + D3 + ... =
1 2 2
1 1 1
...

f f f
+ + +
...
2) Vò trí tương đối giữa vật và ảnh qua thấu kính : L = d + d’
3. Tính chất ảnh của một vật qua thấu kính.
THẤU KÍNH HỘI TỤ THẤU KÍNH PHÂN KÌ
- Vật thật trong khoảng OF cho ảnh ảo lớn hơn vật
- vật ngoài khoảng OF cho ảnh thật :
+ d > 2f cho ảnh thật nhỏ hơn vật .
+ Ở trong khoảng 2f > d >f cho ảnh thật lớn hơn vật .
nh và vật luôn di chuyển cùng chiều.
Vật thật luôn cho ảnh ảo cùng chiều nhỏ hơn vật
IV. Mắt và dụng cụ quang học
1.Máy ảnh : Có vai trò tạo ảnh thật của vật cần chụp hiện rỏ trên phim
2.Mắt: Về phương diện quang hình học mắt có cấu tạo giống như máy ảnh .
Thủy tinh thể tương đương với một thấu kính hội tụ .Độ cong của thủy tinh thể có thể thay đổi để thay đổi độ
tụ của thủy tinh thể .
* Sự thay đổi độ cong của thủy tinh thể để cho vật cần quan sát hiện rỏ trên võng mạc gọi là sự điều tiết của
mắt.
*Võng mạc đóng vai trò là màn ảnh ;khoảng cách từ quang tâm O đến võng mạc không đổi .
♦ Nhìn cực viễn(CV) nhìn không điều tiết
⇔
Vật ở xa mắt nhất.
♦ Nhìn cực cận(CC) điều tiết tối đa
⇔
Vật ở gần mắt nhất.
♦ Khoảng cách từ điểm cực cận đến mắt khi không mang kính , còn gọi là khoảng cực cận : dC = Đ
♦ Khoảng cách từ điểm cực viễn đến mắt khi không mang kính , còn gọi là khoảng cực viễn : dV
♦ Mắt không có tật ( mắt bình thường ) : dC ≈25cm ; dV = ∞
♦ Mắt cận thò là mắt khi không điều tiết có tiêu điểm F của thủy tinh thể nằm trước võng mạc .

Đặc điểm : Điểm cực cận và điểm cực viễn ở gần mắt hơn so với mắt bình thường
Cách sửa tật cận thò : Đeo thấu kính phân kì sao cho nhìn rỏ vật ở vô cùng mà không điều tiết
f
k
= - OC
V
.
Mắt viễn thò : Là mắt khi không điều tiết có tiêu điểm F nằm trước võng mạc .
Đặc điểm : Mắt viễn thò có điểm cực cận xa hơn mắt bình thường , nhìn vật ở vô cùng mắt phải điều tiết .
Cách sửa tật viễn thò phải mang thấu kính hội tụ có độ tụ thích hợp sao cho nhìn rõ vật ở gần như
mắt bình thường .
2) Kính lúp: Đònh nghóa : SGK
Cấu tạo : Kính lúp là một thấu kính hội tụ có tiêu cự ngắn có tác dụng tạo ra ảnh ảo cùng chiều và
lớn hơn vật cần quan sát .
♦ Độ bội giác: G =
tan
tan
O
o
α
α
α α
=
với
α
là góc nhìn ảnh của vật qua kính lúp (hay qua dụng cụ quang học) α
o

là góc nhìn trực tiếp vật AB ( nhìn khoảng cực cận ).
n Tập Thi Tốt Nghiệp Quang Hình.

Trường THPT Lang Biang Tổ Vật Lý – Kỹ thuật
Công thức tính độ bcội giác của kính lúp : G =
'
.
D
k
d l+
(công thức tổng quát)
• Ngắm chừng cực cận : ảnh nằm ở điểm cực cận của mắt
:
'
C c
d
G k
d
= = −
Ngắm chừng vô cực ảnh nằm ở vô cực :
D
G
f
∞
=

3) Kính hiển vi:
Cấu tạo : Gồm 2 bộ phận chính : Vật kính và thò kính :
- Vật kính là thấu kính hội tụ cáo tiêu cự dài .
- Thò kính là một thấu kính hội tụ có tiêu cự ngắn có tác dụng như kính lúp .
- Khoảng cách giữa giữa vật kính và thò kính không thay đổi .
Độ phóng đại của ảnh qua kính hiển vi: K = K
1

.K
2
= ( -
' '
1 2
1 2
).( )
d d
d d
− −
♦ Độ bội giác của kính hiển vi : Công thức tổng quát: G =
'
D
K
d l+
♦ Độ dài quang học kính hiển vi : δ = O
1
O
2
– (f1 + f2)
♦ Độ bội giác: Khi ngắm chừng cực cận : G
c
= K
c
= K
1
.K
2
; Ngắm chừng vô cực :
1 2

.
.
D
G
f f
δ
∞
=
4) Kính thiên văn:
Cấu tạo gồm 2 bộ phận chính : vật kính và thò kính : Vật kính có tiêu cự dài ; thò kính có tiêu cự ngắn đóng
vai trò như kính lúp . Khoảng cách giữa vật kính và thò kính thay đổi được .
(Dùng để quan sát vật ở xa vô cùng)
Nếu ngắm chừng vô cực :
♦ Khoảng cách giữa vật kính và thò kính : O
1
O
2
= f
1
+ f
2
khi ngắm chùng ở vô cùng
Độ bội giác khi ngắm chừng ở vô cùng :
1
2
f
G
f
∞
=

B.Bài tập vận dụng .
Câu 1: Một người nhìn vào gương thấy ảnh cao bằng mình. Hỏi gương gì :
A. Gương phẳng. B. Gương cầu lõm khi người đứng tại tâm C của gương .
C. Gương cầu lồi khi người đứng tại tâm C của gương. D. Câu A, B đúng
Câu 2: Một chùm tia sáng tới song song đến gương cầu cho chùm tia phản xạ:
A. Song song nhau. B. Đồng quy tại tiêu điểm chính F.
C. Đồng quy tại tâm C của gương D. Đồng quy tại tiêu diện gương.
Câu 3: Vật thật qua gương cầu cho ảnh ảo lớn hơn vật. ( O là đỉnh gương cầu , F là tiêu điểm chính gương
cầu)
A. G.C lồi vật đặt trước gương B. G.C lồi vật đặt trong OF
C. G.C lõm vật đặt trong OF D. G.C lõm vật đặt trong CF
Câu 4: Một người đứng soi gương, nhìn thấy ảnh mình lớn hơn mình:
A. Gương phẳng B. G.C lõm C. G.C lồi D. G.C lõm hoặc Lồi
Câu 5: Chọn câu SAI
A. Gương cầu lồi có tiêu điểm F là điểm ảo. B. Gương cầu lõm có tiêu điểm F là điểm thật.
C. Gương cầu lồi vật thật cho một ảnh ảo.
D. Gương cầu lồi vật ảo ở ngoài khoảng OF cho một ảnh thật cùng chiều và lớn hơn vật.
Câu 6: MN là trục chính của gương cầu G . A’ là ảnh của điểm sáng A cho bởi gương cầu. Chọn câu đúng :
n Tập Thi Tốt Nghiệp Quang Hình.
Trường THPT Lang Biang Tổ Vật Lý – Kỹ thuật
A. G là gương cầu lõm ; A’ là ảnh thật . B. G là gương cầu lõm ; A’ là ảnh ảo .
C. G là gương cầu lồi ; A’ là ảnh thật . D. G là gương cầu lồi ; A’ là ảnh ảo .
Câu 7: MN là trục chính của gương cầu G . A’ là ảnh của điểm sáng A cho
bởi gương cầu. Chọn câu đúng :
A. G là gương cầu lõm ; A’ là ảnh thật .
B. G là gương cầu lõm ; A’ là ảnh ảo .
C. G là gương cầu lồi ; A’ là ảnh thật .
D. G là gương cầu lồi ; A’ là ảnh ảo .
Câu 8: Cho MN là trục chính của gương cầu G, O là đỉnh gương cầu, S là điểm sáng, S’ là ảnh của S. Chọn
câu đúng :

A. G là gương cầu lõm ; S’ là ảnh thật , tâm C ở trong đoạn SS’
B. G là gương cầu lõm ; S’ là ảnh ảo , tâm C ở ngoài đoạn SS’
C. G là gương cầu lồi ; S’ là ảnh ảo , tâm C ở trong đoạn SS’
D. G là gương cầu lõm ; S’ là ảnh ảo , tâm C ở ngoài trong SS’
Câu 9: Một gương cầu lồi có tiêu cự 6cm. Vật sáng AB đặt vuông góc trục chính cho ảnh cao bằng nửa vật.
Tìm vò trí vật và ảnh.
A .Vật thật cách gương 3cm ; ảnh ảo cách gương 6cm.
B .Vật thật cách gương 6cm ; ảnh ảo cách gương 3cm.
C .Vật thật cách gương 6cm ; ảnh thật cách gương 3cm.
D .Vật thật cách gương 12cm ; ảnh ảo cách gương 6cm.
Câu 10: Một gương cầu lõm có tiêu cự 10cm. Vật sáng AB cao 2cm đặt vuông góc trục chính cho ảnh A’B’
cao 4cm. Xác đònh vò trí và tính chất vật và ảnh.
A .Vật thật cách gương 15cm ; ảnh ảo cách gương 10cm.
B .Vật thật cách gương 15cm ; ảnh thật cách gương 30cm.
C .Vật thật cách gương 5cm ; ảnh ảo cách gương 10cm. D . Câu B ,C đúng
Đề bài sau đây dùng cho các câu 11,12,13
Một vật phẳng AB đặt vuông góc với trục chính của một gương cầu lõm có bán kính 24 cm, điểm A nằm trên
trục chính và cách gương 20cm
Câu 11: Độ phóng đại của ảnh là: A. k =1,5 B. k = 3 C. k = –1,5 D. k = 2
Câu 12: Vò trí và tính chất của ảnh:
A. nh thật, ngược chiều với vật và cách vật 30 cm.
B. nh thật, ngược chiều với vật và cách vật 10 cm.
C. nh ảo, cùng chiều với vật và cách gương cầu 30 cm.
D. nh thật, cùng chiều với vật và cách gương cầu 30 cm.
Câu 13: Nếu tònh tiến vật AB ra xa gương thêm 4 cm thì :
A. nh dòch chuyển xa gương cầu thêm 6 cm. B. nh tiến gần gương cầu 4 cm.
C. nh cách gương cầu 24 cm và cùng chiều với vật. D. Độ phóng đại của ảnh bằng –1.
Câu 14 : Một gương cầu lồi G có bán kính 60cm. Một điểm sáng S ở trên trục chính của gương G cho ảnh S’ cách S
80cm. Ảnh S’ cách gương :
A. 60cm B. 30cm C. 40cm D. 20cm

Câu 15: Một vật sáng AB qua gương cầu lõm có tiêu cự 20cm cho ảnh A’B’ cao gấp hai lần vật AB. Vật AB cách
gương :
A. 10cm hoặc 30 cm B. 10cm C. 30cm D. 60cm
Câu 16 : Trong các biểu thức về mối liên hệ giữa chiết suất của mơi trường trong suốt và vận
tốc ánh sáng truyền trong mơi trường đó, biểu thức nào sai:
A. n
12
=
21
1
n
B. v =
n
c
C. n
21
=
1
2
n
n
D.
2
1
v
v
= n
12
n Tập Thi Tốt Nghiệp Quang Hình.