Bai 45 anh cua mot vat tao boi thau kinh phan ki (1)

Bài 45

ẢNH CỦA MỘT VẬT TẠO BỞI
THẤU KÍNH PHÂN KÌ


KIỂM TRA BÀI CŨ
1. Đường truyền của hai tia sáng đặc biệt qua thấu kính phân kì?

Tia tới song song trục chính thì tia ló kéo dài đi qua tiêu điểm.
Tia tới đến quang tâm thì tia ló tiếp tục truyền thẳng theo phương của tia tới.
2. Từ 1 điểm sáng S trước thấu kính phân kì, hãy vẽ hai tia sáng đặc biệt đi qua thấu kính?

S

∆
F

O

F’

Đáp án


Bài 45 - ẢNH CỦA MỘT VẬT TẠO BỞI THẤU KÍNH PHÂN KÌ

I. Đặc điểm ảnh của một vật tạo bởi thấu kính phân kì:
1. Thí nghiệm:
Quan sát ảnh của một vật tạo bởi thấu kính phân kì
Bố trí thí nghiệm như hình 45.1 SGK

C1: Hãy làm thí nghiệm để chứng tỏ rằng không thể hứng được ảnh của vật trên màn với mọi vị
trí của vật.
C2: Làm thế nào để quan sát được ảnh của vật tạo bởi thấu kính phân kì?

Ảnh đó là ảnh thật hay ảnh ảo? Cùng chiều hay ngược chiều với vật ?

3


I . ĐẶC ĐIỂM CỦA ẢNH CỦA MỘT VẬT TẠO BỞI THẤU KÍNH PHÂN KÌ
C1. Hãy làm thí nghiệm để chứng tỏ rằng không thể hứng được ảnh của vật trên màn với mọi vị trí của vật.

f

f

Trường hợp 1: Giữ nguyên ngọn nến – Di chuyển màn hứng


I . ĐẶC ĐIỂM CỦA ẢNH CỦA MỘT VẬT TẠO BỞI THẤU KÍNH PHÂN KÌ
C1. Hãy làm thí nghiệm để chứng tỏ rằng không thể hứng được ảnh của vật trên màn với mọi vị trí của vật.

f

f

Trường hợp 2: - Di chuyển ngọn nến lại gần Tiêu cự
- Di chuyển màn hứng

I . ĐẶC ĐIỂM CỦA ẢNH CỦA MỘT VẬT TẠO BỞI THẤU KÍNH PHÂN KÌ
C1. Hãy làm thí nghiệm để chứng tỏ rằng không thể hứng được ảnh của vật trên màn với mọi vị trí của vật.

f

f

Trường hợp 3: - Di chuyển ngọn nến đi qua tiêu điểm
- Di chuyển màn hứng


I. ĐẶC ĐIỂM CỦA ẢNH CỦA MỘT VẬT TẠO BỞI THẤU KÍNH PHÂN KÌ

•

? Qua TN ở trên hãy trả lời câu C1

C1: Hãy làm thí nghiệm để chứng tỏ rằng không thể hứng được ảnh
của vật trên màn với mọi vị trí của vật.

•

Trả lời. Đặt vật ở mọi vị trí trước TKPK, đặt màn hứng ở gần
hoặc ở xa thấu kính đều khơng hứng được ảnh .


I. ĐẶC ĐIỂM CỦA ẢNH CỦA MỘT VẬT TẠO BỞI THẤU KÍNH PHÂN KÌ

•

? Qua TN ở trên hãy trả lời câu C2

C2: Làm thế nào để quan sát được ảnh của vật tạo bởi thấu kính

phân kì? Ảnh đó là ảnh thật hay ảnh ảo? Cùng chiều hay ngược
chiều với vật?

Trả lời: Muốn quan sát được ảnh của vật tạo bởi TKPK ta:
đặt mắt trên đường truyền của chùm tia ló.

Ảnh ta quan sát được là: ảnh ảo, cùng chiều với vật, nhỏ hơn vật.


Vật

ảnh ảo
của vật


I. Đặc điểm ảnh của một vật tạo bởi thấu kính phân kì:

2.



Nhận xét:

Vật sáng đặt ở mọi vị trí trước thấu kính phân kì ln cho ảnh ảo, cùng chiều, nhỏ hơn
vật.



Muốn quan sát ảnh ảo tạo bởi thấu kính phân kì, ta phải đặt mắt trên đường truyền của
chùm tia ló.

10


II. Cách dựng ảnh:
C3: Dựa vào kiến thức đã học ở bài trước, hãy nêu cách dựng ảnh của vật AB qua thấu kính
phân kì, biết AB vng góc với trục chính, A nằm trên trục chính.

B
Δ
A

F

O

F’


C3: Dựng ảnh A’B’ của AB
- Từ điểm B ta vẽ đường truyền của hai tia sáng đặt biệt, ảnh B’ là giao điểm của 2 tia ló kéo dài. B’ là ảnh ảo của B.

- Dựng ảnh B’ của B qua thấu kính

- Từ B’ hạ vng góc với trục chính của thấu kính, cắt thấu kính tại A’. A’ là ảnh của A.

- A’B’ là ảnh ảo của AB tạo bởi thấu kính phân kì. (Biểu diễn bằng nét đứt)

B

B’
Δ

O
A

F

A’

F’


II. Cách dựng ảnh:
C4: Vật AB vng góc với trục chính của TKPK có tiêu cự f = 12cm. Điểm A nằm trên trục chính và cách
quang tâm O một khoảng OA = 24cm.
+ Hãy dựng ảnh A’B’ của AB tạo bởi thấu kính đã cho.
+ Dựa vào hình vẽ, lập luận ảnh này luôn nằm trong khoảng tiêu cự của thấu kính

K

B
I
B’
B’

O
A

F

A’

Δ

F’

A’

13


II. Cách dựng ảnh:
C4: Dựa vào hình vẽ, lập luận ảnh này luôn nằm trong khoảng tiêu cự OF’.

K

B

I

B
B’
B’

Δ

A

A

B’

A’ A’ O
F’ A’

F

- Khi tịnh tiến AB ln vng góc với trục chính tại mọi vị trí, tia BI là khơng đổi, cho tia ló IK kéo dài ln

đi qua tiêu điểm F’.
- Tia BO luôn cắt tia IK kéo dài tại B’ nằm trong đoạn F’I. Chính vì vậy A’B’ luôn ở trong khoảng tiêu cự
OF’. (d’ < f)


III. Độ lớn của ảnh ảo tạo bởi các thấu kính:

C5: Đặt vật AB trước một thấu kính có tiêu cự f = 12cm. Vật AB cách thấu kính một khoảng d = 8cm,
’ ’
A nằm trên trục chính. Hãy dựng ảnh A B của AB. Dựa vào hình vẽ để nêu nhận xét về độ lớn của
ảnh so với vật trong hai trường hợp:
a/ Thấu kính là hội tụ
b/ Thấu kính là phân kỳ


III. Độ lớn của ảnh ảo tạo bởi các thấu kính:
C5

Em có nhận xét gì về độ lớn của ảnh ảo trong hai trường hợp?
 Ảnh ảo tạo bởi TKPK: cùng chiều và nhỏ hơn

vật, gần thấu kính hơn vật

B
B’

F

A

O

F’

O

F’

A’

B’

B

A’

F

A

 Ảnh ảo tạo bởi TKHT: cùng chiều và lớn hơn vật, xa thấu kính
hơn vật.


KL: Đặc điểm ảnh của một vật tạo bởi thấu kính phân kì:
- Vật sáng đặt ở mọi vị trí trước thấu kính phân kì ln cho ảnh ảo, cùng chiều, nhỏ hơn vật, ảnh luôn nằm trong
khoảng tiêu cự (d’ < f)

Cách dựng ảnh của một vật tạo bởi thấu kính phân kì
- Vật AB có dạng đoạn thẳng đặt vng góc với trục chính tại A
- Từ điểm B ta vẽ đường truyền của hai tia sáng đặt biệt, ảnh B’ là giao điểm của 2 tia ló kéo dài.
- Từ B’ hạ vng góc xuống trục chính, cắt trục chính tại A’, A’ là ảnh của điểm A. A’B’ là ảnh ảo của AB tạo
bởi TKPK.

Độ lớn của ảnh ảo tạo bởi các thấu kính:

•
•

Ảnh ảo tạo bởi thấu kính hội tụ: cùng chiều và lớn hơn vật, nằm xa thấu kính hơn vật.
Ảnh ảo tạo bởi thấu kính phân kì: cùng chiều và nhỏ hơn vật, nằm gần thấu kính hơn vật, ln nằm trong
khoảng tiêu cự (d’ < f)

17


IV. Vận dụng:
C6: Hãy cho biết ảnh ảo của một vật tạo bởi thấu kính hội tụ và thấu kính phân kì có đặc điểm gì

giống nhau, khác nhau. Từ đó hãy nêu cách nhận biết nhanh chóng một thấu kính là hội tụ hay phân
kì .

Giống nhau: Ảnh ảo, cùng chiều với vật
Khác nhau: -TKHT: ảnh ảo, lớn hơn vật và cách xa thấu kính hơn vật.
-TKPK: ảnh ảo, nhỏ hơn vật và gần thấu kính hơn vật.

Cách nhận biết (Dựa vào ảnh ảo): Đưa vật gần thấu kính thấy ảnh cùng chiều nhỏ hơn vật đó là
thấu kính phân kì. Ảnh cùng chiều lớn hơn vật đó là thấu kính hội tụ.


IV. Vận dụng:
C7 : Vận dụng kiến thức hình học, tính khoảng cách từ ảnh đến thấu kính và chiều cao của ảnh
trong hai trường hợp ở C5 khi vật có chiều cao h = 6mm.

AB = 6mm = 0,6cm
OA = d = 8cm
OF = OF’ = f = 12cm
A’B’ = ? cm
OA’ =?


’
Tính A O và chiều cao của ảnh A’B’ trong trường hợp TKHT

C7 - a
B

’

Biết: AB = h = 0,6cm, OA = d = 8 cm ; OF = OF’ = 12 cm

I
>

B

A

I

’

F

Từ (1) và (2) suy ra:

I

O

A

F

OA' A'F' A'O + OF'
=
=
OA OF'
OF'

’

=>
=>
+ Ta có : Δ A’B’O ഗ ΔABO
=>

A'B' OA'
=
AB OA

=>
(1)

+ Ta cũng có: ΔA’B’F’ഗ Δ OIF’
=>

Vì OI = AB neân:

12. OA’ = 8(OA’+ 12 )
12OA’ = 8OA’+ 96

=>

4.OA’ = 96

=>

OA’ = 24 cm

+ Thay OA’ vào (1 ) ta có

A'B' A'F'
=
IO OF'

A'B' A'F'
=
AB OF'

OA' OA'+12
=
8
12

A'B' OA'
=
⇒
AB OA
(2)

A'B' 24
=
0,6 8

=> A’B’ = 1,8cm


C7 - b

’
Tính A O và chiều cao của ảnh A’B’ trong trường hợp TKPK

I

B
B’

F’

O

A

F

A’

OA' A'F OF - OA'
=
=
OA OF
OF

+ Ta coù: Δ A’B’O ഗ Δ ABO

⇒

A'B' OA'

=
AB OA

=>

(1)

OA' 12 − OA'
=
8
12

=>
+ Ta cũng có: Δ A’B’F ഗ Δ OIF

=>

Vì OI = AB nên

Từ (1) và (2) suy ra:

3.OA’ = 24 – 2.OA’
5.OA’ = 24

=>

A'B' A'F
⇒
=
OI OF

A'B' A'F
=
AB OF

3. OA’ = 2( 12 – OA’ )

=>

(2)

OA’ =

+ Từ (1 ) ta co:ù

A'B' =

24
= 4,8cm
5
A'B' 4,8
=
0,6 8

0,6×4,8
= 0,36cm
8


Rút ra được cơng thức thấu kính: Trường hợp tạo ảnh ảo
d = OA, d’ = OA’, f = OF = OF’

1. TKHT: Từ hệ thức

OA' A'O + OF' OA'
=
=
+1
'
OA
OF
OF'
1
1
1
1
1
1
=
+
hay = +
OA
OF' OA'
d
f
d'

Chia 2 vế cho OA’ được:

⇒

1

1 1
= f
d d'

2. TKPK: Từ hệ thức

OA' OF - OA'
OA'
=
= 1−
OA
OF
OF
Chia 2 vế cho OA’ được:

1
1
1
1
1
1
=
hay =
OA
OA' OF
d
d' f
1
1 1
⇒

=
f
d' d


IV. Vận dụng:
C8: Trả lời câu hỏi phần mở bài: Bạn Đơng bị cận thị nặng. Nếu bỏ kính ra, ta nhìn thấy mắt bạn to hơn
hay nhỏ hơn khi nhìn mắt bạn lúc đang đeo kính?

Bạn Đơng bị cận thị nặng. Nếu bạn bỏ kính ra, ta nhìn thấy mắt bạn to hơn khi nhìn mắt bạn lúc đang
đeo kính, vì kính của bạn là thấu kính phân kì. Khi ta nhìn mắt bạn qua thấu kính phân kì, ta đã nhìn
thấy ảnh ảo của mắt, nhỏ hơn mắt khi khơng đeo kính.


HƯỚNG DẪN TỰ HỌC

Học thuộc kết luận, công thức, cách dựng ảnh.
Làm các bài tập 44-45.2 đến 44-45.10 SBT trang 52; 53 SBT
Lưu ý: xem thấu kính phân kỳ khác thấu kính hội tụ ở những điểm nào, cách nhận biết các loại thấu kính.
Chụp ảnh gửi bài qua zalo: 0982192056

24