Tải bản đầy đủ (.docx) (25 trang)

SKKN phân loại và phương pháp giải các bài tập về mắt

Bạn đang xem bản rút gọn của tài liệu. Xem và tải ngay bản đầy đủ của tài liệu tại đây (394.51 KB, 25 trang )

SỞ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO THANH HÓA

TRƯỜNG THPT QUẢNG XƯƠNG 1

SÁNG KIẾN KINH NGHIỆM

TÊN ĐỀ TÀI

PHÂN LOẠI VÀ PHƯƠNG PHÁP GIẢI CÁC
BÀI TẬP VỀ MẮT

Người thực hiện: Lê Văn Cường
Chức vụ: Giáo viên
Đơn vị công tác: Trường THPT Quảng Xương 1
SKKN thuộc lĩnh vực (mơn): Vật lí

THANH HĨA NĂM 2021

1


MỤC LỤC
1. Mở đầu………………………….…………………………………....………..3
1.1. Lí do chọn đề tài………………………….………………………………...3
1.2. Mục đích nghiên cứu………………………………….….………………...4
1.3. Đối tượng nghiên cứu…………………………………………….….…......4
1.4. Phương pháp nghiên cứu…………………………………………....…..….4
1.5. Những điểm mới của sáng kiến kinh nghiệm……………………...….....…4
2. Nội dung sáng kiến kinh nghiệm………………………………….…….……4
2.1. Cơ sở lí luận của sáng kiến kinh nghiệm…………………..….……………4
2.2. Thực trạng vấn đề trước khi áp dụng sáng kiến kinh nghiệm………...……5


2.3. Các sáng kiến kinh nghiệm hoặc giải pháp đã sử dụng để giải quyết vấn đề.
2.3.1. Cơ sở lí thuyết…………………………………………..………….….5
2.3.2. Các tật của mắt và cách sửa.....................….……………..…………...6
2.3.2.1. Cận thị và cách sửa tật cận thị............................................…….....6
2.3.2.2. Viễn thị và cách sửa tật viễn thị......................................…………8
2.3.2.3. Lão thị...............................................................................................
2.3.2.4. Các ví dụ điển hình………………………………………………..9
2.3.2.3.1. Các ví dụ có lời giải……………………………………………9
2.3.2.3.2. Các bài tập tự giải.....................................................................23
2.4. Hiệu quả của sáng kiến kinh nghiệm đối với hoạt động giáo dục, , với bản
thân, đồng nghiệp và nhà trương……………………..………….………………24
3. Kết luận, kiến nghị………………………………..………………………....26
3.1. Kết luận …………………………………………………………………..26
3.2. Kiến nghị …………………………….……………………………….…..26
TÀI LIỆU THAM KHẢO……………..……………..…………………………27

2


1. MỞ ĐẦU.
1.1. Lí do chọn đề tài.
Như chúng ta đã biết, trong những năm thi THPT Quốc Gia gần đây năm nào
cũng xuất hiện các bài tốn khó và lạ làm học sinh lúng túng trong việc đưa ra
phương pháp giải, ngoài ra yêu cầu phải giải quyết bài tốn phải thật nhanh khơng
được làm ảnh hưởng đến các câu khác và đặc biệt học sinh học ở mức độ trung
bình trở lên khi gặp bài tốn khó này là phải giải làm được. Như năm vừa qua 2019
- 2020 trong đề Tốt nghiệp xuất hiện bài toán các dụng cụ quang học khó, các bài
này khơng phải là lạ nữa, nhưng mấy năm nay giáo viên không chú trọng tới các
bài tốn khó của lớp 11. Vì vậy địi hỏi người dạy cần phải tìm ra phương pháp
mới giải quyết vấn đề nhanh hơn để đáp ứng được vấn đề thời gian, đồng thời tạo

cho học sinh một cảm giác tự tin khi gặp các bài toán dạng này. Trên nền tảng kiến
thức cũ, tôi đã tổng hợp lại các dạng bài tập liên quan tới Mắt và phát triển thêm
các bài tập nâng cao.
Qua một thời gian nghiên cứu về bản chất vấn đề này tôi thấy, nếu cứ tuân theo
kiểu giải truyền thống như kiểu học trước đây thì địi hỏi học sinh phải nhớ một
lượng cơng thức rất nhiều thì mới làm được. Vì vậy tôi đã tổng hợp và đưa ra các
dạng bài tập từ cơ bản đến nâng cao “ Phân loại và phương pháp giải bài tập về
mắt”
Tôi đã xây dựng một phương pháp tổng quát, trang bị một số kiến thức toán cần
dùng trong bài toán này, trên cở sở tổng quát này học sinh sẽ vận dụng cách vẽ
hình trong từng bài tốn cụ thể, từ đó học sinh có thể vận dụng nó làm bài tốn một
cách dễ dàng cho dù đề ra có phức tạp đi nữa, chỉ yêu cầu đơn giãn với học sinh là
nắm được kiến thức toán cơ bản.
Qua vài năm áp dụng phương pháp này, áp dụng cho tất cả các đối tượng học
sinh học giỏi, khá và trung bình, tơi thấy tất cả các học sinh được tơi dạy bằng
phương pháp này thì học sinh đều giải bài toán một cách nhẹ nhàng hơn và tự tin
học vật lý hơn, đặc biệt là bài tốn về mắt.
1.2. Mục đích nghiên cứu.
-

Làm quen với công tác nghiên cứu khoa học

3


Tìm cho mình một phương pháp mới để tạo ra khơng khí hứng thú và lơi

-

cuốn nhiều học sinh tham gia giải các bài tập lý, đồng thời giúp các em đạt

được kết quả cao trong các kỳ thi quan trọng
1.3. Đối tượng nghiên cứu.
- Lý thuyết cơ bản về mắt

- Vận dụng để giải một số bài toán cơ bản và nâng cao về mắt.
1.4. Phương pháp nghiên cứu

-

Nghiên cứu lý thuyết

Giải các bài tập vận dụng
1.5. Những điểm mới của sáng kiến kinh nghiệm.
- Giải quyết bài toán khó nhanh và chính xác
- Cách giải quyết này phù hợp với cách kiểm tra đánh giá hiện nay
2. Nội dung sáng kiến kinh nghiệm.
2.1. Cơ sở lí luận của sáng kiến kinh nghiệm
Trong việc giải các bài tập về mắt thì đa số học sinh rất ngại làm bài tốn
phần này vì: cần phải phải nhớ một khối lượng cơng thức rất nhiều và khó nhớ,
ngồi ra việc sử dụng tốn cũng là vấn đề khơng hề dễ dàng đối với học sinh. Vì
vậy phương pháp tơi nghiên cứu ở đây cho học sinh thấy rõ được bản chất vật lí,
trực quan hơn và tổng quát về các dạng tốn thường gặp, dễ nhìn hình để giải
quyết rất nhanh mặc dù bài tốn đó là rất phức tạp.

4


Phương pháp tơi nghiên cứu ở đây có thể áp dụng cho cả học sinh học học
trung bình, chỉ cần hướng dẫn học sinh phương pháp tổng quát của từng dạng tốn,
sau đó áp dụng là được.

Việc khai thác có hiệu quả của phương pháp, sẽ góp phần nâng cao chất
lượng nắm kiến thức cho học sinh cũng như khả năng vận dụng phương pháp để
đạt kết quả tốt nhất trong các kỳ thi tốt nghiệp THPT sắp tới.

2.2. Thực trạng vấn đề trước khi áp dụng sáng kiến kinh nghiệm.
- Trước thực trạng học sinh Quảng Xương 1 nói chung và học sinh được tơi
dạy trực tiếp nói riêng trong những năm về trước, khi gặp bài toán về mắt thì học
sinh thường ngại làm và kêu khó nên học sinh không làm và chọn đại một đáp án.
- Một thực trạng nữa: Với bài toán kiểu này các thầy cô vẫn đang trang bị cho học
sinh lượng kiến thức mức độ cơ bản, và đòi hỏi học sinh phải nhớ máy móc các
cơng thức đã chứng minh sẵn, vì vậy khi bài tốn lái sang vấn đề mới một chút, vì
khơng có sẵn cơng thức thì học sinh không làm được.
2.3. Các sáng kiến kinh nghiệm hoặc các giải pháp sử dụng để giải quyết vấn
đề.
- Trước tiên tôi trang bị cho học sinh những kiến thức cơ bản nhất như: cấu tạo
mắt và các tật của mắt.
- Trang bị cho học sinh về kiến thức cơ bản về thấu kính
- Hình thành cho học sinh phương pháp giải tổng quát
2.3.1. Cơ sở lý thuyết
a) Mắt:
- Tác dụng: Mắt cho ảnh
thật, nhỏ hơn vật trên
võng mạc.
- Cấu tạo: Về phương diện
quang học, mắt gồm hai
bộ phận chính:
5


+ Thể thủy tinh: Có vai trị như vật kính của máy ảnh.

+ Võng mạc: Có vai trị như phim ảnh trong máy ảnh.
- Đặc điểm: Trong mắt thì:
+ Tiêu cự của thể thủy tinh: f thay đổi được.
+ Khoảng cách giữa thể thủy tinh và võng mạc: d ' = const .
Để nhìn rõ được các vật xa gần khác nhau ta thay đổi tiêu cự f của thể
thủy tinh (điều tiết mắt).
- Mắt khơng tật, mắt có tật. Cách sửa:
Mắt lão

Mắt không tật

Mắt cận

Mắt viễn

Điểm cực cận Cc

OCc = Đ ( 10 − 25cm )

OCc < Đ

OCc > Đ

OCc > Đ

Điểm cực viễn Cv

OCv = ∞

OCv : hữu hạn.


Cv là điểm ảo.

OCv = ∞

Đeo kính phân

Đeo kính hội

kì: f k = −Ok Cv

tụ: f k = Ok Cv

Cách sửa

(già)

Đeo kính
lão (hội
tụ).

VỀ PHƯƠNG PHÁP GIẢI
- Với các bài tốn về mắt và cách sửa các tật của mắt:
+ Sử dụng các cơng thức của thấu kính, với d , d ' và f đều dương; ảnh
trên võng mạc luôn là ảnh thật, nhỏ hơn vật.
f = f max )
+ Khi mắt quan sát vật ở Cv : mắt không điều tiết (
; khi mắt quan
f = f min )
sát vật ở Cc : mắt điều tiết tối đa (

.

+ Để sửa các tật của mắt ta phải đeo các thấu kính có độ tụ (tiêu cự) thích
hợp sao cho mắt có thể nhìn rõ các vật như mắt bình thường. Cụ thể:
• Với mắt cận thị:
- Tiêu cự của kính phải đeo: f k = −Ok Cv .
- Điểm xa nhất khi kính đeo nhìn rõ là vơ cực; điểm gần nhất khi
1 1
1
+ ' =
đeo kính nhìn rõ là d c , với: dc dc f k

(d

'
c

= −Ok Oc )

.
6


 Để sửa tật cận thị phải đeo kính phân kỳ để nhìn xa mà khơng điều tiết (mắt
khơng bị mỏi):
 Để sửa tật cận thị phải đeo kính phân kỳ để nhìn xa mà khơng điều tiết (mắt khơng
bị mỏi):
AB
d1=


(L)
A1B1 ở CV


(O k )

d’1=fk

(M)
A2B2 ở V


(O M )

d2=OMCV

6 44 7 4 48
d'1 =O M O k − d 2
f k = OM OK - OM C v = a - O M C v

Nếu kính đeo sát mắt: fk = - OMCv
 Khi đeo kính nhìn vật gần nhất ảnh hiện ở điểm cực cận Cc của mắt:

 Khi đeo kính nhìn vật xa nhất ảnh hiện ở điểm cực viễn Cv của mắt:
 Độ biến thiên độ tụ của mắt:

ΔD = D v - D c =

1
1

O M C v O M Cc

• Với mắt viễn thị:
- Tiêu cự của kính phải đeo: f k = Ok Cv .

7


- Điểm xa nhất khi đeo kính nhìn rõ là vơ cực; điểm gần nhất khi
1 1
1
+ ' =
đeo kính nhìn rõ là d c , với: dc dc f k

(d

'
c

= −Ok Oc )

.

+ Khi đeo kính, người ta quan sát nhìn thấy ảnh của vật chứ khơng nhìn
thấy trực tiếp vật, do đó ảnh của vật qua kính phải hiện lên trong khoảng
nhìn rõ của mắt: từ Cc đến Cv .
- Một số chú ý: Chú ý sự khác nhau về phương diện quang học giữa máy
ảnh và mắt ở mục 1, phần Về kiến thức và kĩ năng ở trên.
2.3.. Các ví dụ điển hình
2.3.1. Các ví dụ có lời giải.

Bài 1: Một mắt có tiêu cự của thủy tinh thể là 18mm khi không điều tiết.
a) Khoảng cách từ quang tâm mắt đến võng mạc là 15mm . Mắt bị tật gì?
b) Định tiêu cự và tụ số của thấu kính phải mang để mắt thấy vật ở vơ cực
khơng điều tiết (kính ghép sát mắt).
Bài giải
a) Mắt bị tật gì?
Ta có: f max > OV ⇒ mắt bị tật viễn thị.
b) Tiêu cự và tụ số của thấu kính phải mang.
- Sơ đồ tạo ảnh (khi đeo kính sát mắt để thấy vật ở vơ cực khi không điều
O ,O
→ A1
tiết): A∞ 
.
k

Gọi f m và Dm là tiêu cự và tụ số của mắt không đeo kính khi khơng điều
tiết;
f k và Dk là tiêu cự và tụ số của kính;
f h và Dh là tiêu cự và tụ số của mắt đã đeo

kính (hệ kính + mắt) khi khơng điều tiết.
- Vì kính đeo sát mắt nên:
Dh = Dk + Dm ⇒ Dk = Dh − Dm =

1
1

fh fm .

8



- Để mắt thấy vật ở vô cực không điều tiết thì tiêu điểm của hệ (kính +
mắt) khi khơng điều tiết phải nằm trên võng mạc.
⇒ f h = OV = 15mm = 0, 015m; f m = 18mm = 0, 018m
1
1

= 11,1dp
0, 015 0, 018

⇒ Dk =



fk =

1
1
=
= 0, 09m = 9cm
Dk 11,1
.

Vậy: Để mắt nhìn thấy vật ở vơ cực khơng điều tiết thì phải đeo sát mắt một
thấu kính hội tụ có tiêu cự và tụ số lần lượt là 9cm và 11,1dp .
Bài 2: Mắt của một người có điểm cực viễn và điểm cực cận cách mắt lần lượt
0,5m và 0,15m .

a) Người này bị tật gì về mắt?

b) Phải ghép sát vào mắt thấu kính có tụ số bao nhiêu để nhìn thấy vật đặt cách
mắt 20m không điều tiết.
c) Người này quan sát một vật cao 4cm cách mắt 0,5m . Tính góc trơng của vật
qua mắt thường và mắt ngang kính nói ở câu b.
Bài giải:
a) Tật của mắt:
Vì điểm cực viễn Cv ở trước mắt và cách mắt một khoảng hữu hạn, nên mắt
của người này bị tật cận thị.
b) Tụ số của kính:
- Khi đeo kính sát mắt để thấy vật ở cách mắt 20m khơng điều tiết thì ảnh
của vật qua kính phải là ảnh ảo và ở điểm cực viễn Cv của mắt.
Sơ đồ tạo ảnh:

Ok
A 
→ AC' v

(ảnh ảo).

d1 = 20m = 2000cm; d1' = −Ok Cv = −OmCv = −50cm

Ta có:

⇒ fk =

2000. ( −50 )
dd '
=
= −51, 28cm = −0,513m
d +d'

2000 − 50

9


- Tụ số của kính:

Dk =

1
1
=
= −1,95dp
f k −0,513
.

Vậy: Để nhìn thấy vật đặt cách mắt 20m khơng điều tiết thì phải ghép sát
vào mắt một thấu kính phân kì có tụ số Dk = −1,95dp .
c) Góc trơng của vật:
- Khi mắt khơng mang kính (câu a):
O
→ A1 B1 (tại V ).
Sơ đồ tạo ảnh: AB 

Ta có:

α 0 ≈ tan α 0 =

AB AB 4
=

=
= 0, 08rad
OA
d
50

.

- Khi mắt mang kính (hình b): Sơ đồ tạo ảnh:
Ok
→ A2 B2 (tại V ).
AB 
→ A ' B ' (ảnh ảo) 
O

AB = 4cm; d1 = 0,5m = 50cm; f k = −51, 28cm

Ta có:



tan α =

d'
d'
A' B '
= − 1 ⇒ A ' B ' = AB. − 1
AB
d1
d1

A' B ' A' B ' A' B '
d1' 1
AB 4
=
=
=
AB
.
. ' =
=
= 0, 08
'
OA ' Ok A '
d1 d1
d1 50
d1

Và ⇒ α = 0, 08rad

10


Vậy: Góc trơng của vật trong hai trường hợp (khơng mang kính và có mang
kính) là bằng nhau và bằng 0, 08rad .
Bài 3: Một mắt thường về giá khi điều tiết tối đa thì tăng tụ số của thủy tinh thể
thêm 1dp .
a) Xác định điểm cực cận và cực viễn.
b) Tính tụ số của thấu kính phải mang (cách mắt 2cm ) để mắt thấy một vật
cách mắt 25cm không điều tiết.
Bài giải

a) Điểm cực cận và cực viễn của mắt:
- Mắt thường có điểm cực viễn Cv ở vơ cực khi cịn trẻ, về già điểm cực
viễn Cv vẫn không thay đổi nên vẫn ở vô cực.
- Khi mắt quan sát vật tại điểm cực viễn Cv (ở vơ cực), ta có sơ đồ tạo ảnh
(hình a):
O
A∞ 
→ A ' (ảnh thật, tại V )

11


d v = ∞; d v' = OV

với

⇒ Dv =

1
1 1
1
1
= + ' = ' =
f v d v d v d v OV

( 1)

- Khi mắt quan sát vật tại điểm cực cận Cc , ta có sơ đồ tạo ảnh (hình b):
O
ACc 

→ A'

(ảnh thật, tại V )

d c = OCc ; d c' = OV

với

⇒ Dc =

1
1 1
1
1
= + ' = ' +
> Dv
f c d c d c d c OV

- Độ tăng tụ số của mắt:
- Từ (1), (2) và (3) ta có:

∆D = Dc − Dv
∆D =

( 2)
( 3) .

1
1 1
⇒ dc = OCc =

= = 1m = 100cm
dc
∆D 1
.

Vậy: Khi về giá, điểm cực cận của mắt cách mắt 100cm và điểm cực viễn ở
xa vơ cực.
b) Tụ số của thấu kính phải mang:
- Khi mang kính (cách mắt 2cm ) để thấy vật ở cách mắt 25cm khơng điều
tiết thì ảnh của vật qua kính phải là ảnh ảo và ở điểm cực viễn Cv của
mắt.
O
O
→ A ' (ảnh thật, tại V )
- Sơ đồ tạo ảnh (hình c): A → A1 (tại Cv ) 
k

Gọi l ( cm ) là khoảng cách giữa kính và mắt, ta có:
d = Ok A = OA − l = 25 − 2 = 23cm
d ' = −Ok Cv = −∞
⇒ f = d = 23cm = 0, 23m

- Tụ số của kính:

D=

1
1
=
= 4,35dp

f 0, 23
.

Vậy: Để nhìn thấy vật đặt cách mắt 25cm
khơng điều tiết thì phải mang kính hội tụ (cách mắt 2cm ) có tụ số D = 4,35dp
.

12


Bài 4: Một mắt cận thị có điểm Cv cách mắt 50cm .
a) Xác định loại kính và tụ số của thấu kính mà người cận thị phải đeo lần lượt
để có thể nhìn rõ khơng điều tiết một vật:
- ở vô cực.
- cách mắt 10cm .
b) Khi đeo cả hai kính trên đây ghép sát nhau, người cận thị này đọc được một
trang sách đặt cách mắt ít nhất là 10cm . Tính khoảng thấy rõ ngắn nhất của
mắt cận thị này. Khi đeo cả hai kính thì người này đọc được sách đặt cách
mắt xa nhất là bao nhiêu? (Quang tâm của mắt và kính trùng nhau).
Bài giải
a) Loại kính và tụ số của kính phải đeo:
- Mắt nhìn rõ vật ở vơ cực khơng
điều tiết (hình a):
L
Khi đeo kính ( 1 ) sát mắt để thấy

vật ở vơ cực khơng điều tiết thì ảnh
L
của vật ở xa vơ cực qua kính ( 1 )


phải là ảnh ảo và ở điểm cực viễn
Cv của mắt. Ta có sơ đồ tạo ảnh như sau:
O1
O1
A (vô cực) → A1 (ảnh ảo, tại Cc ) → A1 (ảnh thật, tại V )

d = ∞; d ' = −O1Cv = −OCv = −50cm = −0,5m

với

⇒ f1 = d ' = −0,5m ( F1' ≡ Cv )

L
Tụ số của thấu kính ( 1 ) :

D1 =

1
1
=
= −2dp
f1 −0,5
.

Vậy: Để mắt nhìn rõ vật ở vơ cực khơng điều tiết thì phải đeo kính phân
L
kì ( 1 ) có tụ số D1 = −2dp .

- Mắt nhìn rõ vật cách mắt 10cm khơng điều tiết (hình b):


13


L
Khi đeo kính ( 2 ) sát mắt để

thấy vật cách mắt 10cm khơng
A
điều tiết thì ảnh của vật ( )
L
cách mắt 10cm qua kính ( 2 )

phải là ảnh ảo và ở điểm cực viễn Cv của mắt. Ta có sơ đồ tạo ảnh:
O2
O
→ A ' (ảnh thật, tại V )
A (vô cực) → A1 (ảnh ảo, tại Cv ) 

d = 10cm; d ' = −O2Cv = −OCv = −50cm = −0,5m

với

⇒ f1 =

10. ( −50 )
dd '
=
= 12,5cm = 0,125m
d + d ' 10 + ( −50 )


L
Tụ số của thấu kính ( 2 ) :

D2 =

1
1
=
= 8dp
f 2 0,125

Vậy: Để mắt nhìn rõ vật cách mắt 10cm khơng điều tiết thì phải đeo kính
L
hội tụ ( 2 ) có tụ số D2 = 8dp .

b) Khi đeo cả hai kính ghép sát nhau:
- Khoảng cách rõ ngắn nhất của mắt:
Hai kính ghép sát nên tụ số của hệ hai kính là: Dh = D1 + D2 = −2 + 8 = 6dp .
(Hệ hai kính tương đương với một thấu kính hội tụ có độ tụ 6dp )
Tiêu cự của hệ:

fh =

1 1
50
= m = cm
Dh 6
3
.


'
Gọi Cc là điểm cực cận của mắt (không đeo kính); Cc là điểm cực cận khi

đeo cả hai kính.
Sơ đồ tạo ảnh (hình c):
'
Oh
→ A'
A (tại Cc ) 

(ảnh ảo, tại Cc )

14


d c = 10cm; f h =

50
cm
3

50
10.
d
.
f
3 = −25cm
⇒ d c' = −OCc = c h =
d c − f h 10 − 50
3

với ⇒ OCc = 25cm

Vậy: Khoảng thấy rõ ngắn nhất của mắt cận thị này là 25cm .
- Khoảng cách đọc sách xa nhất khi đeo cả hai kính:
'
Gọi Cv là điểm cực viễn của mắt (khơng đeo kính); Cv là điểm cực viễn

khi đeo cả hai kính.
Sơ đồ tạo ảnh (hình d):
'
Oh
→ A ' (ảnh ảo, tại Cv
A (tại Cv ) 

)
với

d v' = −50cm; f h =

50
cm
3

50
d .f
3 = 12,5cm ⇒ OC ' = 12,5cm
⇒ d v = OhCv' = OCv' = ' h =
v
50
d v − f h −50 −

3
⇒ OCc = 25cm
'
v

( −50 ) .

Vậy: Khi đeo cả hai kính ghép sát nhau mắt này đọc được sách cách mắt
xa nhất là 12,5cm .
Bài 5: Mắt của một người cận thị có điểm Cv cách mắt 20cm .
a) Để sửa tật này, người đó phải đeo (sát mắt) kính gì, tụ số bao nhiêu để nhìn
rõ các vật ở xa vơ cùng.

15


b) Người này muốn đọc một thông báo cách mắt 40cm nhưng khơng có kính
cận mà lại sử dụng một thấu kính phân kì có tiêu cự 15cm . Để đọc được
thơng báo trên mà khơng phải điều tiết thì phải đặt thấu kính phân kì cách
mắt bao nhiêu?
Bài giải
a) Loại kính và tụ số của kính phải đeo:
L
- Khi đeo kính ( 1 ) sát mắt để nhìn rõ vật ở xa vơ cùng khơng điều tiết thì
L
ảnh của vật ở xa vơ cùng qua kính ( 1 ) phải là ảnh ảo và ở điểm cực viễn
Cv của mắt. Ta có sơ đồ tạo ảnh (hình a):

O1
O

→ A ' (ảnh thật, tại V )
A (ở vô cực) → A1 (ảnh ảo, tại Cv ) 

d1 = ∞; d1' = −O1Cv = −OCv = −20cm = −0, 2m

với

⇒ f1 = d1' = −0, 2m ( F1' ≡ Cv )

L
- Tụ số của thấu kính ( 1 ) :

D1 =

1
1
=
= −5dp
f1 −0, 2
.

Vậy: Để mắt nhìn rõ vật ở vơ cùng khơng điều tiết thì phải đeo kính phân kì

( L1 ) có tụ số

D1 = −5dp .

b) Khoảng cách từ kính phân kì đến mắt:
- Để đọc được thơng báo mà khơng phải điều tiết thì ảnh của thơng báo
(vật A ) qua thấu kính phân kì phải là ảnh ảo và ở điểm cực viễn Cv của

mắt.
16


Gọi l = OO2 là khoảng cách từ kính phân kì đến mắt.
- Sơ đồ tạo ảnh (hình b):

O2
A 
→ A ' (ảnh ảo, tại Cv )

d 2 = O2 A = OA − l = 40 − l ;
d 2' = −O2Cv = − ( OCv − l ) = − ( 20 − l ) = ( l − 20 ) ;

với f 2 = −15cm
- Mặt khác, ta có:

f2 =

( 40 − l ) . ( l − 20 )
d 2 d 2'
⇔ −15 =
'
d2 + d2
( 40 − l ) + ( l − 20 )

⇔ l 2 − 60l + 500 = 0 ⇒ l = 10cm và l = 50cm (loại vì quá xa mắt).

Vậy: Để đọc thông báo mà không phải điều tiết thì phải đặt thấu kính phân
kì cách mắt 10cm .

Bài 6: Một người cận thị phải đeo kính (sát mắt) có độ tụ D = −2dp mới nhìn rõ
được các vật ở xa. Người này soi gương với gương cầu lõm có tiêu cự f = 10cm .
a) Khi khơng đeo kính, để có thể nhìn rõ ảnh cùng chiều trong gương, người đó
phải đặt gương cách mặt mình bao nhiêu?
b) Từ vị trí trên đây, người đó đưa gương ra xa dần. Đến một vị trí xác định
người đó lại thấy rõ ảnh của mình ngược chiều, nhỏ hơn trong gương. Giải
thích. Tính khoảng cách từ mặt người đó đến gương lúc sau.
Bài giải
a) Khoảng cách từ gương đến mặt người khi khơng đeo kính:
17


- Mắt nhìn rõ các vật ở xa khi đeo kính (sát mắt), suy ra ảnh của các vật ở
xa vơ cực qua kính là ảnh ảo ở điểm cực viễn Cv của mắt. Sơ đồ tạo ảnh
(hình a):

Ok
→ A ' B ' (ảnh ảo, tại Cv )
AB (vô cực) 

1
1
=
= −0,5m = −50cm
D −2
d ' = −Ok Cv = −OCv = f k = −50cm

d = ∞; f k =

với ⇒ OCv = 50cm

( O là quang tâm của mắt)
- Khi khơng đeo kính, để nhìn rõ ảnh của mình trong gương thì ảnh phải là
ảnh ảo và ở Cv . Sơ đồ tạo ảnh (hình b):

OG
AB (tại mắt O ) → A1B1 (ảnh ảo, tại Cv )

18


d = OG O; f G = 10cm;

d = −OG Cv = − ( OCv − d ) = − ( 50 − d ) = ( d − 50 )

với

⇒ fG =

d ( d − 50 )
dd '
⇔ 10 =
⇔ d 2 − 70d + 500 = 0
d +d'
d + ( d − 50 )

⇒ d = 62cm và d = 8cm

Vì vật thật qua gương cầu lõm cho ảnh ảo nên ta chọn d = 8cm < f .
Vậy: Khi khơng đeo kính, để có thể nhìn rõ ảnh cùng chiều trong gương,
người đó phải đặt gương cách mặt mình 8cm .

b) Khoảng cách từ mặt người đó đến gương lúc sau:
- Từ vị trí ở câu a, người đó đưa gương ra xa dần thì tăng dần. Khi d lớn
hơn f thì ảnh của người đó trong gương là ảnh thật. Đến một vị trí xác
định người đó lại thấy rõ ảnh của mình ngược chiều (ảnh thật), nhỏ hơn
trong gương.
- Sơ đồ tạo ảnh:
OG
AB (tại mắt O ) → A2 B2 (ảnh thật, tại Cv ) ;với d = OG O; f G = 10cm .

- Vì ảnh thật nhỏ hơn vật nên d ' < d (hình c):
d ' = OG Cv = OG O − OCv = d − 50 ⇒ f G =

d ( d − 50 )
dd '
⇔ 10 =
d +d'
d + ( d − 50 )

⇔ d 2 − 70d + 500 = 0 ⇒ d = 62cm và d = 8cm .

Vì vật thật qua gương cầu lịm cho ảnh thật nên ta chọn d = 62cm > f .
Vậy: Khi người đó lại thấy rõ ảnh của mình ngược chiều, nhỏ hơn trong
gương (ảnh thật) thì khoảng cách từ mặt người đó đến gương là 62cm .
19


Bài 7: Một người cận thị phải đeo kính (sát mắt) có tụ số −4dp mới nhìn rõ các vật
ở xa vơ cùng. Khi đeo kính, người đó chỉ đọc được trang sách cách mắt mình ít
nhất là 25cm .
a) Xác định giới hạn nhìn rõ của mắt người cận thị này.

b) Người này khơng đeo kính nhưng muốn quan sát các chi tiết của một hình
vẽ ở đáy chậu. Mắt chỉ có thể đặt cách đáy chậu ít nhất 16cm . Phải đổ nước
tới độ cao nào trong chậu để người này quan sát được hình vẽ với góc trông

lớn nhất? Cho biết chiết suất của nước là

n=

4
3.

Bài giải
a) Giới hạn nhìn rõ của mắt:
- Điểm cực viễn Cv .
Người cận thị phải đeo kính (sát mắt) có tụ số -4 dp mới nhìn rõ các vật ở
'
xa vơ cùng, suy ra ảnh của vật ở xa vô cùng là ảnh ảo ở Cv (tức là F1 ≡ Cv

).
Ta có sơ đồ tạo ảnh (hình a):
Ok
→ A ' (ảnh ảo, tại Cv )
A (vô cực) 

Với:
d1 = ∞; d1' = f =

1
1
=

= −0, 25m = −25cm
D −4

.
'
Mặt khác: d1 = −Ok Cv = −OCv = −25cm ⇒ OCv = 25cm .

- Điểm cực cận Cc :
Khi đeo kính (sát mắt), người đó
chỉ đọc được trang sách cách
mắt mình ít nhất là 25cm , suy ra
20


khi đó trang sách đặt cách mắt 25cm qua kính cho ảnh ảo tại điểm cực
O
cận Cc . Sơ đồ tạo ảnh (hình b): A → A ' (ảnh ảo, tại Cc )
k

1
1
=
= −0, 25m = −25cm
D −4
25. ( −25 )
d f
⇒ d 2' = 2
=
= −12,5cm
d 2 − f 25 − ( −25 )

d 2 = 25cm; f =

với

'
Mặt khác: d 2 = −Ok Cc = −OCc = −12,5cm ⇒ OCc = 12,5cm .

Vậy: Giới hạn nhìn rõ của mắt cận thị này là từ 12,5cm đến 25cm .

b) Độ cao của nước trong chậu:
- Để có góc trơng ảnh là lớn nhất thì ảnh
của hình vẽ qua lưỡng chất phẳng
(nước – khơng khí) phải là ảnh ảo ở Cc .
Gọi A ' B ' là ảnh của vật AB (ở đáy
chậu) qua lưỡng chất phẳng (nước –
khơng khí); h = HA là độ cao của nước
trong đáy chậu; h ' = HA ' là khoảng cách
H
từ mặt nước ( ) đến ảnh A ' .

- Sơ đồ tạo ảnh (hình c):
LCP ( H )
AB 

→ A ' B ' (ảnh ảo, tại Cc )

21


h' =


- Áp dụng công thức lưỡng chất phẳng, ta có:

h h 3h
= =
n 4 4
3
.

OA = OA '+ A ' A = OCc + ( HA − HA ' )
OA = OCc + ( h − h ')

3h 
h

= OCc +  h − ÷ = OCc +
4 
4

⇒ h = 4 ( OA − OCc ) = 4. ( 16 − 12,5 ) = 14cm

Vậy: Để người này quan sát được hình vẽ dưới đáy chậu với góc trơng lớn
nhất thì phải đổ nước vào chậu tới độ cao h = 14cm .
2.3. hiệu quả của sáng kiến kinh nghiệm đối với hoạt động giáo dục, với bản
thân, đồng nghiệp và nhà trường.
Từ sáng kiến của tôi, trong 2 năm qua ( từ năm học 2018 đến 2020) đã gây được
ảnh hưởng rất tốt đến hai đối tượng của tôi là học sinh và giáo viên, đặc biệt là giáo
viên cùng chun mơn vật lí
Về phía học sinh: Nếu như các năm về trước, học sinh do tôi giảng dạy trực
tiếp còn lúng túng trong việc làm bài tập phần này và thậm chí bỏ qua bài này thì

bây giờ học sinh có thể tự tin vào kiến thức đã có của mình để giải quyết bài tốn
một cách nhẹ nhàng
Kết quả thu được trước khi triển khai sáng kiên
Tỉ lệ
Tỉ lệ
học
Số học học
sinh
sinh tôi sinh
đặt từ 7
dạy
đạt trờn
n 7,5
9 im
im
Năm
học
20161017

85

2,35
%

11,7
%

T l
hc
sinh

t t 5
n 6,5
im

40,2
%

T l
hc
hc
sinh
t
im
di 5

Kt qu thăm dò
về mức độ hiểu
bài và khả năng
giải bài tập mt

46,75
%

Không tự tin;
khó;
không
hiểu; ít bài
tập
luyện
tập.v.v.

22


Kết quả thu được sau khi triển khai sáng kiến
Số
học
sinh
tôi
dạy
Năm học
20182019

Năm học
20192020

80

125

Tỉ lệ
học
sinh đạt
trên 9
điểm

Tỉ lệ
học
sinh đặt
từ 7
đến 7,5

điểm

Tỉ lệ
học
sinh đạt
từ 5
đến 6,5
điểm

Tỉ lệ
học học
sinh đạt
điểm
dưới 5

Kết quả thăm dò
về mức độ hiểu
bài và khả năng
giải bài tập mắt
Tự tin, khơng
thực sự khó, làm
bài bình
thường…

12,3%

68,9%

12,4%


6,4%

18%

69%

10%

3%

( kết
quả thi
thử đại
học)

( kết
quả thi
thử đại
học)

( kết
quả thi
thử đại
học)

( kết
quả thi
thử đại
học)


Tự tin, chỉ cần
đọc và hiểu được
bản chất vấn dề
thì làm được..

Về phía giáo viên: Có thể nói trước khi sáng kiến của tơi được triển khai trong
phạm vi tổ chuyên môn, hầu hết giáo viên trường tơi cũng gặp phải khó khăn giống
như tơi đã trình bày ở trên, và kết quả mà các giáo viên thu được cũng không thật
sự khả quan. Sau khi sáng kiến của tôi được triển khai trong tổ chuyên môn( triển
khai năm học 2019-2020) đã ảnh hưởng đến cách làm của các giáo viên khác, và
qua sáng kiến đó nhiều giáo viên đã có những sáng tạo trong việc thiết kế bài tập
riêng cho mình ở nhiều kiến thức khác nhau và tạo nên một tài liệu hết sức quan
trọng cho học sinh trường nhà ôn tập, góp phần thúc đẩy phong trào tự học, tự bồi
dưỡng và nâng cao được chất lượng giáo dục của nhà trường.
3. Kết luận và kiến nghị
3.1. Kết luận.
Trong hai năm triển khai sáng kiến ( từ năm học 2018-2019 đến năm học 20192020) bản thân tôi thu được kết quả rất tốt trong công tác giảng dạy, số học sinh tin
tưởng theo học với tôi ngày càng đông hơn. Sự hiểu bài, sự thành thạo trong việc
23


giải bài tập, việc thấy rõ được bản chất hiện tượng vật lí là yếu tố mà tơi làm được
cho học sinh.
3.2. Kiến nghị.
Do tính hiệu quả trong thực tiễn của đề tài này, nên tôi mong muốn đề tài được
triển khai đến các thầy cô giáo, đặc biệt là các thầy cô mới ra trường khi mà kinh
nghiệm ôn tập cho học sinh chưa được nhiều.
Cuối cùng, đề tài được xuất phát từ suy luận cá nhân, nên không thể tránh khỏi
thiếu sót, vì thế tơi rất mong đồng nghiệp góp ý, chỉnh sửa, bổ sung để cho đề tài
được hoàn thiện hơn và được đưa vào triển khai rộng rãi góp phần đẩy phong trào

tự học, tự bồi dưỡng.

24


TÀI LIỆU THAM KHẢO
1. Sách tham khảo của thầy Vũ Thanh Khiết
2. Bí quyết ơn thi vật lí của thầy Chu Văn Biên
3. Luyện thi của thầy Đoàn Văn Lượng
XÁC NHẬN
CỦA THỦ TRƯỞNG ĐƠN VỊ

Quảng Xương, ngày 10 tháng 5 năm 2021
Tôi cam đoan đây là SKKN của tôi viết,
không sao chép của người khác
Người viết sáng kiến

Lê Văn Cường

25


×