I- DẠNG 1. TÍNH ĐỘ TỤ VÀ TIÊU CỰ THẤU KÍNH DỰA VÀO HÌNH DẠNG VÀ MÔI TRƯỜNG
- Áp dụng công thức tính độ tụ hoặc tiêu cự:
Quy ước:
+ mặt cầu lồi thì
+ n là chiết suất của chất làm thấu kính, nmt là chiết suất của môi trường đặt thấu kính.
II- DẠNG 2: XÁC ĐỊNH VỊ TRÍ, TÍNH CHẤT, ĐỘ LỚN CỦA VẬT VÀ ẢNH.
- Biết vị trí của vật hoặc ảnh và số phóng đại:
+
+ vận dụng công thức độ phóng đại:
- Biết vị trí của vật hoặc ảnh và khoảng cách giữa vật và màn:
+
+ và công thức về khoảng cách: L = |d + d’|
+ Vật và ảnh cùng tính chất thì trái chiều và ngược lại.
+ Vật và ảnh không cùng tính chất thì cùng chiều và ngược lại.
+ Thấu kính hội tụ tạo ảnh ảo lớn hơn vật thật.
+ Thấu kính phân kỳ tạo ảnh ảo nhỏ hơn vật thật.
III- DẠNG 3: DỜI VẬT HOẶC THẤU KÍNH THEO PHƯƠNG CỦA TRỤC CHÍNH
- Thấu kính cố định: vật và ảnh dời cùng chiều.
+ Trước khi dời vật:
+ Dời vật một đoạn
- Có thể giải bằng cách khác nếu bài toán cho độ phóng đại k1 và k2:
- Vật cố định, dời thấu kính: phải tính khoảng cách từ vật đến ảnh trước và sau khi dời thấu kính để biết chiều dời của ảnh.
IV- DẠNG 4: HỆ HAI THẤU KÍNH GHÉP ĐỒNG TRỤC
- Nếu ta có các thấu kính ghép đồng trục sát nhau thì ta có độ tụ tương đương của hệ là:
hay tiêu cự tương đương của hệ:
Khi đó ta xét bài toán tương đương như một thấu kính có độ tụ D hay có tiêu cự f.
- Nếu hệ thấu kính ghép đồng trục cách nhau một khoảng O1O2 = l
+ Ta có sơ đồ tạo ảnh bởi hệ là:
AB→d1 d1'O1A1B1→d2 d2'O2A2B2
+ Áp dụng công thức thấu kính lần lượt cho mỗi thấu kính ta có:
+ Khoảng cách giữa hai thấu kính:
+ Nếu hai thấu kính ghép sát nhau thì:
Tài liệu gồm 48 trang, bao gồm kiến thức cần nhớ và phương pháp giải các dạng bài tập chuyên đề thấu kính trong chương trình Vật lí 11.
A. KIẾN THỨC CẦN NHỚ 1. Thấu kính Thấu kính là một khối chất trong suốt giới hạn bởi hai mặt cầu hoặc một mặt phẳng và một mặt cầu. Có 2 loại: Thấu kính rìa [mép] mỏng. Thấu kính rìa [mép] dày. STUDY TIP Trong không khí, thấu kính mép mỏng là thấu kính hội tụ, thấu kính mép dày là thấu kính phân kỳ. 2. Đường đi của tia sáng qua thấu kính Tia sáng qua quang tâm O thì không đổi phương. Tia sáng song song với trục chính cho tia ló [hoặc đường kéo dài] qua tiêu điểm ảnh chính. Tia sáng [hoặc đường kéo dài] qua tiêu điểm vật chính cho tia ló song song trục chính. 3. Tiêu cự, Mặt phẳng tiêu diện Tiêu cự Quy ước: Thấu kính hội tụ thì f > 0 thấu kính phân kỳ thì f < 0. Mặt phẳng tiêu diện: Các tiêu điểm vật phụ ở trên mặt phẳng tiêu diện vật vuông góc với trục chính tại F. Các tiêu điểm ảnh phụ ở trên mặt phẳng tiêu diện ảnh vuông góc với trục chính tại F. 4. Các công thức về thấu kính a. Tiêu cự – Độ tụ Tiêu cự là trị số đại số f của khoảng cách từ quang tâm O đến các tiêu điểm chính với quy ước: Độ tụ là khả năng hội tụ hay phân kì chùm tia sáng của thấu kính. Độ tụ D xác định bởi công thức. 5. Khái niệm về vật và ảnh Vật: Là giao của chùm tia tới, chiếu tới dụng cụ Vật thật: chùm tới là chùm phân kì Vật ảo: chùm tới là chùm hội tụ Ảnh: Là giao của chùm tia ló khỏi dụng cụ Ảnh thật: chùm ló là chùm hội tụ Ảnh ảo: chùm ló là chùm phân kì 6. Tính chất ảnh của một vật qua thấu kính [chỉ xét vật thật] Với thấu kính hội tụ: Nếu cho ảnh thật: Ảnh thật ngược chiều vật [hứng được trên màn] Ảnh thật: nhỏ hơn vật nếu d f 2 lớn hơn vật nếu fd f 2 bằng vật nếu d f 2 Nếu cho ảnh ảo: ảnh ảo luôn cùng chiều vật và lớn hơn vật. Với thấu kính phân kì: Ảnh luôn là ảnh ảo, cùng chiều vật và nhỏ hơn vật. 7. Cách vẽ đường đi của tia sáng Sử dụng các tia đặc biệt sau: Tia tới đi song song với trục chính thì tia ló [hoặc đường kéo dài tia ló] sẽ đi qua tiêu điểm ảnh chính. Tia tới [hoặc đường kéo dài tia tới] đi qua tiêu điểm vật chính thì tia ló sẽ song song với trục chính. Tia tới đi qua quang tâm O thì tia ló sẽ truyền thẳng [trùng với chính tia tới]. Trường hợp tia sáng SI bất kì: Cách xác định tia ló Dựng trục phụ song song với tia tới. Từ F′ dựng đường thẳng vuông góc với trục chính, cắt trục phụ tại F1. Nối điểm tới I và F1 được giá của tia tới STUDY TIP Đối với thấu kính giữ cố định thì vật và ảnh luôn di chuyển cùng chiều.
B. CÁC DẠNG BÀI TẬP VÀ PHƯƠNG PHÁP GIẢI
DẠNG 1. Vẽ hình đối với thấu kính. DẠNG 2. Xác định các đại lượng trong công thức tính độ tụ phương pháp chung. DẠNG 3: Xác định vị trí, tính chất, độ lớn của vật và ảnh. DẠNG 4. Dời vật hoặc thấu kính theo phương của trục chính.DẠNG 5. Hệ hai thấu kính ghép đồng trục.
[ads]
Video bài giảng thấu kính, bài tập quang hình thấu kính
Video bài giảng bài tập xác định các đại lượng trong công thức thấu kính
I/ Tóm tắt lý thuyết
1/ Công thức thấu kính
\[\dfrac{1}{f}\] = \[\dfrac{1}{d}\]+\[\dfrac{1}{d'}\]
2/ Số phóng đạik = - \[\dfrac{d'}{d}\] = -\[\dfrac{f}{d-f}\]
|k| = \[\dfrac{A'B'}{AB}\]
D = \[\dfrac{1}{f}\]
với f tính theo đơn vị métTrong đó:
- f: tiêu cự [m]
- d: khoảng cách từ vật đến thấu kính [m]
- d': khoảng cách từ ảnh đến thấu kính [m]
- D: độ tụ [dp]
- k: số phóng đại
- f > 0 [D>0]: thấu kính hội tụ
- f< 0[D