Bài tập Quang hình: Điền từ thích hợp vào chỗ trống

Review : Quang Hình : Điền từ thích hợp vào chỗ trống Câu 1 Sự truyền ánh sáng: + Nguồn sáng là những vật tự phát ra ánh sáng. Các vật sáng gồm các nguồn sáng và các vật được .. + Vật chắn sáng là vật không cho ánh sáng .. + Vật trong suốt là vật cho ánh sáng . + Định luật truyền thẳng ánh sáng : “ trong môi trường trong suốt và đồng tính ánh sáng truyền theo đường ..” + ứng dụng định luật truyền thẳng : ta có thể giải thích sự hình thành bóng tối, nhật thực, nguyệt thực .. + Nguyên lí về tính thuận nghịch của chiều truyền ánh sáng : “ Trên một đường truyền của ánh sáng có thể cho ánh sáng truyền theo chiều thuận hay chiều nghịch tùy theo vị trí đặt .” Câu 2 Định luật phản xạ ánh sáng : “ Tia phản xạ nằm trong mặt phẳng tới và ở bên kia pháp tuyến so với tia tới, góc tới ..góc phản xạ ” + ứng dụng : để chế tạo các gương phản xạ . Câu 3 Định luật khúc xạ ánh sáng : “ Tia khúc xạ nằm trong mặt phẳng tới và ở bên kia pháp tuyến so với tia tới. Đối với một cặp môi trường trong suốt nhất định, tỉ số giữa sin của góc tới ( sini) và sin góc khúc xạ ( sin r) luôn luôn là một số không đổi ” ; với n = là chiết suất tuyệt đối của môi trường là chiết suất của môi trường đó đối với .. + Môi trường nào có chiết suất lớn hơn thì Và tia khúc xạ pháp tuyến hơn so với tia tới hay góc khúc xạ r sẽ So với góc tới i + Môi trường nào có chiết suất nhỏ hơn thì Và tia khúc xạ pháp tuyến hơn so với tia tới hay góc khúc xạ r sẽ So với góc tới i + ứng dụng : chế tạo bản mặt song song, lăng kính, thấu kính .. Câu 4 Hiện tượng phản xạ toàn phần : là hiện tượng ánh sáng bị phản xạ hoàn toàn trở lại môi trường cũ , không còn tia phản xạ nữa. + Điều kiện để một tia sáng bị phản xạ toàn phần :- ánh sáng đi từ môi trường chiết quang hơn tới gặp mặt phân cách với môi trường kém chiết quang hơn. - góc tới .góc giới hạn phản xạ toàn phần ( iigh ) + ứng dụng : Chế tạo lăng kính phản xạ toàn phần, sợi quang học A’ A i r n1 n2 H I Câu 5 Lưỡng chất phẳng : Hai môi trường trong suốt ngăn cách nhau bởi mặt phẳng gọi là Công thức : i, r là những góc rất nhỏ, ta áp dụng tg i ằ sin i tg r ằ sin r ; từ hình vẽ : HI = AH.tg i ằAH. Sin i HI = A’H.tg r ằA’H. Sin r ị ; n2 < n1 ; đặt d = AH, d’ = A’H ta sẽ có ; theo qui ước về dấu của d và d’ thì d > 0 và d’ < 0 ta có ta tính được AA’ = d - |d’| = d - = d Khi môi trường 2 là không khí thì n2 = 1; ta đặt n1 = n ta sẽ có AA’= d (1) Vậy khi ánh sáng truyền từ môi trường chiết quang hơn sang môi trường kém chiết quang hơn ảnh của một nguồn sáng tịnh tiến theo chiều truyền ánh sáng một khoảng AA’ = d Khi ta nhìn cá dưới nước thì ảnh của con cá là ảnh , ảnh này tịnh tiến mặt nước + Ví dụ trong hình vẽ cho n2 = 1 ( không khí ) , n1 = n = 4/3 ( nước ) và cho A là con cá cách mặt nước 1,6 m . Tính khoảng cách từ ảnh của con cá tới mặt nước. áp dụng AA’ = d = 1,6.1/4 = 0,4 m ; ị d’ = d- AA’ = 1, 2 m Hoặc áp dụng ị d’ = - 3d/4 = - 3.1,6/4 = -1,2 m ( dấu trừ do ảnh là ảo ) A i A’ r H I n1 n2 Xét ánh sáng đi từ môi trường kém chiết quang hơn sang môi trường chiết quang hơn n1 < n2; Công thức : i, r là những góc rất nhỏ, ta áp dụng tg i ằ sin i tg r ằ sin r ; từ hình vẽ : HI = AH.tg i ằAH. Sin i HI = A’H.tg r ằA’H. Sin r ị ; n2 > n1 ; đặt d = AH, d’ = A’H ta sẽ có ; theo qui ước về dấu của d và d’ thì d > 0 và d’ < 0 ta có ta tính được AA’ = |d’| - d = - d = d + Ví dụ trong hình vẽ cho n2 = n = 4/3 ( nước) , n1 = 1 ( không khí ) và cho A là người thợ lặn nhìn vật A cách mặt nước 1,2 m . Tính khoảng cách từ ảnh của A tới mặt nước. áp dụng AA’ = d = 1,2.1/3 = 0,4 m ; ị d’ = d + AA’ = 1, 6 m Hoặc áp dụng ị d’ = - 4d/3 = - 4.1,2/3 = -1,6 m ( dấu trừ do ảnh là ảo ) Vậy khi ánh sáng truyền từ môi trường kém chiết quang hơn sang môi trường chiết quang hơn ảnh của một nguồn sáng tịnh tiến ngược chiều truyền ánh sáng một khoảng AA’ = d Câu 6 Bản mặt song song là một khối chất trong suốt giới hạn bởi hai mặt phẳng song song với nhau, chiết suất của bản mỏng là n, bề dầy là e. A’ A r i H I e n + ảnh của một vật sáng qua bản mỏng song song đặt trong không khí hoặc môi trường kém chiết quang hơn bản song song là ảnh ảo và di chuyển theo chiều truyền ánh sáng một khoảng AA’= e; A là điểm nằm trên một đường thẳng vuông góc với bản mỏng. Câu 7 Gương cầu : là gương mà mặt phản xạ là một phần của mặt cầu + ánh sáng phản xạ bởi gương cầu có 4 tia đặc biệt : tia song song .. .. .. + Để ảnh qua gương cầu là ảnh rõ nét thì phải thỏa mãn điều kiện tương điểm Góc mở j của gương phải Góc tới của các tia sáng trên mặt gương phải d f 2f 2f f 0 f > 0 Câu 8 Tính chất của ảnh của vật qua gương cầu lõm, thấu kính hội tụ 0 < d < f ảnh : f< d < 2f : ảnh . d > 2f : ảnh . d < 0 : ảnh . Vật ảnh có độ cao bằng nhau tai : .và Câu 9 Tính chất của ảnh của vật qua gương cầu lồi, thấu kính phân kì d d' O f 2f 2f f < 0 f 2f + Mọi vật thật : d.. cho ảnh nằm. + Vật ảo : d ., trong khoảng tiêu cự cho ảnh ảnh có độ cao ...................so với vật . + Vật ảo tại tiêu cự cho ảnh ở + Vật ảo : d nằm trong khoảng 2f < d < f cho ảnh .....................có độ cao .so với + Vật ảo : d.. nằm ngoài khoảng 2f Cho ảnh có độ cao . So với .. Vật ảnh có độ cao bằng nhau tai : .và + Để xác định chiều của ảnh ta sử dụng ; k > 0 : vật và ảnh .. k < 0 : vật và ảnh .. Câu 10 Khoảng cách giữa vật thật và ảnh thật qua thấu kính hội tụ + Ta xét : L = d + d’ = = L(d); ta khảo sát hàm này : Giải L’ = 0 ta có d = 0 và d = 2f Ta có bảng biến thiên : d 0 f f 2f +Ơ L’ Không xét vì ảnh ảo - + L + Nhận xét : ta thấy : d tăng dần từ d = f thì khoảng cách vật thật và ảnh thật đến khi d = 2f thì khoảng cách vật thật và ảnh thật . d’ = ..; L = d +d’ = Câu 11 Máy ảnh + áp dụng các công thức về thấu kính hội tụ với vật thật d =.; d’ = + bài toán về sự nhòe ảnh do vật chuyển động : Điều kiện là một điểm ảnh không dịch quá một lượng e ( đầu bài cho ) A B A’ B’ d d’ + ta có AB = v.t ; v là .. + ảnh A’B’ chuyển động + ta có -> A’B’ = để ảnh không bị nhòe thì A’B’ Ta có công thức về thời gian ống kính mở tối đa là t Ê.. Câu 12 Mắt + khoảng cách từ thủy tinh thể đến võng mạc là không đổi d’ = OV + khi mắt nhìn vật ở cực cận ( không đeo kính ) thì d = 0Cc khi đó độ tụ của mắt là ., tiêu cự của mắt là .. Biểu thức tính : . + khi mắt nhìn vật ở cực viễn ( không đeo kính ) thì d = 0Cv khi đó độ tụ của mắt là ., tiêu cự của mắt là .. Biểu thức tính : . + Khi điểm cực viễn ở vô cực thì ..-> f = + độ biến thiên độ tụ của mắt là DD = DMax - DMin = ...=.. Câu 13 Các tật của mắt + Mât cận thị : là mắt có độ tụ của thủy tinh thể So với mắt bình thường o fCận V D = ta có thể thấy mắt cận thị có bán kính cong R1. So với mắt bình thường, do R1. Nên mắt sẽ . + Người ta hay nói câu : “ cận .” + Mắt cận thị có tiêu cự fCận ..OV tức nằm ..võng mạc o fViễn V + Mắt cận thị chỉ nhìn .do + Sửa tật cận thị ta đeo kính . fkính = . + Mắt viễn thị là mắt có độ tụ của thủy tinh thể so với mắt bình thường, khi không điều tiết thì tiêu cự của thủy tinh thể mắt viễn thị nằm .võng mạc + Mắt viễn thị khi nhìn vật ở xa phải ..và không nhìn rõ được vật ở gần khi đã điều tiết + Sửa tật viễn thị của mắt : có 2 trường hợp - Khi nhìn gần đeo kính có tiêu cự sao cho ảnh của vật qua kính hiện lên ở điểm cực cận của mắt, khi đó mắt điều tiết .. dc cho trước,d’c = -(OCc-l), fkính =.. - Khi nhìn xa vô cực mà không cần điều tiết đeo kính có tiêu cự sao cho ảnh của vật qua kính hiện lên ở điểm cực viễn của mắt, khi đó mắt .. dV = Ơ, d’V = -(OCV – l) , fkính =.. Câu 14 Kính lúp là thấu kính .. có tiêu cự . Độ bội giác của kính lúp.. vì a,a0 thường rất nhỏ nên trong tính toán người ta dùng + Ngắm chừng ở cực cận : Sơ đồ tạo ảnh ABd ------O-----àd’ A’B’; d’v =-(..) A’B’ phải hiện lên ở điểm .do đó cần đặt vật tại d =. tga0 = ; tg mà OCc = D nên Gcận = + Ngắm chừng ở cực viễn : Sơ đồ tạo ảnh ABd ------O-----àd’ A’B’; d’v =-() A’B’ phải hiện lên ở điểm .do đó cần đặt vật tại d =. tga0 = ; tg nên GViễn = với kv = + Ngắm chừng ở vô cực : Sơ đồ tạo ảnh ABd ------O-----àd’ A’B’ ảnh A’B’ ở . Nên AB phải đặt tại . tga0 = ; tg do đó GƠ = Trong thực tế người ta thường lấy D = 25 cm và GƠ thường được kí hiệu là X5,X10... Ta có thể suy ra giá trị của . Từ mối liên hệ Câu 15 Kính hiển vi : là hệ hai thấu kính hội tụ trong đó vật kính có tiêu cự Cỡ vài .thị kính là thấu kính hội tụ có tiêu cự ngắn cỡ vài để quan sát ảnh của vật qua kính hiển vi ta cần dịch huyển .Sao cho ảnh của vật + Ngắm chừng ở cực cận : Sơ đồ tạo ảnh : AB d1 d’1 A1B1 d2 d’2 A2B2 ảnh A2B2 nằm ở điểm .......................... khi đó d’2 = -(........................) d2 =.....................................; d’1=..................................; d1 =.................................. + Độ bội giác : GC = KC = + Ngắm chừng ở cực viễn : Sơ đồ tạo ảnh : AB d1 d’1 A1B1 d2 d’2 A2B2 ảnh A2B2 nằm ở điểm .......................... khi đó d’2 = -(........................) d2 =.....................................; d’1=..................................; d1 =.................................. Với KV = + Ngắm chừng ở vô cực : Sơ đồ tạo ảnh : AB d1 d’1 A1B1 d2 d’2 A2B2 ảnh A2B2 nằm ở .......................... khi đó d’2 = -(........................) d2 =.....................................; d’1=..................................; d1 =.................................. + Độ bội giác : trong đó d = ..........................................gọi là ............................... d được tính từ : . Câu 16 Tính ABMin để mắt vẫn phân biệt được ảnh qua kính hiển vi : + Điều kiện là a ³ amin hay tga ³ e ( 1 ) ( thông thường e = 1’ ằ 3.10-4 rad ) * Khi ngắm chừng ở cực cận: Sơ đồ tạo ảnh : AB d1 d’1 A1B1 d2 d’2 A2B2 ảnh A2B2 nằm ở điểm .......................... khi đó d’2 = -(........................) d2 =.....................................; d’1=..................................; d1 =.................................. + nếu l = 0 ta sẽ có : thế vào (1) AB ³ ; với KC = * Khi ngắm chừng ở cực viễn: Sơ đồ tạo ảnh : AB d1 d’1 A1B1 d2 d’2 A2B2 ảnh A2B2 nằm ở điểm .......................... khi đó d’2 = -(........................) d2 =.....................................; d’1=..................................; d1 =.................................. + nếu l = 0 ta sẽ có : thế vào (1) AB ³ ; với KV = * Khi ngắm chừng ở vô cực : Sơ đồ tạo ảnh : AB d1 d’1 A1B1 d2 d’2 A2B2 + Điều kiện là a ³ amin hay tga ³ e ( 2 ) ; tga = thế vào ( 2 ) AB ³ ; với K1 = + Ta có thể khái quát chung cho bài toán này là ta xuất phát từ ............................. .....................................................rồi thêm bớt .......................................................... Câu 17 Kính thiên văn : cấu tạo bởi thấu kính có tiêu cự f1 rất ......................và thấu kính f2 có tiêu cự .............................................. cỡ vài ................................ + khoảng cách giữa hai thấu kính có thể ................................................. + Ngắm chừng ở cực cận : Sơ đồ tạo ảnh : AB d1 d’1 A1B1 d2 d’2 A2B2 A1 B1 a0 a A2 B2 O1 O2 GC =................................... + Ngắm chừng ở cực viễn : Sơ đồ tạo ảnh : AB d1 d’1 A1B1 d2 d’2 A2B2 A1 B1 a0 a A2 B2 O1 O2 GV =................................... + Ngắm chừng ở vô cực : Sơ đồ tạo ảnh : AB d1 d’1 A1B1 d2 d’2 A2B2 ảnh A1B1 nằm tại ................................tga0 = .....................; tga = .....................; GƠ =...................................; nó không phụ thuộc vào ............................................... Ta không dùng công thức tga0 = .....................; Câu 18 Hệ thấu kính, hoặc ghép các dụng cụ quang học với nhau + Chú ý trường hợp vật di chuyển nhưng ảnh không thay đổi độ cao : Khoảng cách giữa các thấu kính là : a = + Tia sáng song song với trục chính của hệ, đi ra vẫn song song với trục chính +Ta áp dụng các tia đặc biệt : Tia qua tiêu điểm thì + Tia song song với trục chính thì .. +Tia qua quang tâm thì; tia qua tâm gương thì + Tia qua đỉnh gương thì . Câu 19 Di chuyển vật ảnh đối với gương cầu + Khi gương cầu được giữ cố định, ảnh và vật luôn di chuyển + Ta luôn có hệ thức + Phương pháp chung : để tìm tiêu cự của gương cầu với bài toán này là : + Giải rồi suy ra d (f) ; d’(f) tức tìm + Thông thường có phương trình để suy ra Dd (f) hoặc Dd’(f) + Sau đó thay vào Dd =.; hoặc Dd’ = .. + Việc xác định k > 0 hoặc k < 0 phụ thuộc vào + Để biết chiều dịch chuyển của vật hoặc ảnh ta dựa vào Câu 20 Di chuyển vật ảnh đối với thấu kính + Khi thấu kính được giữ cố định, ảnh và vật luôn di chuyển + Ta luôn có hệ thức + Phương pháp chung : để tìm tiêu cự của thấu kính với bài toán này là : + Giải rồi suy ra d (f) ; d’(f) tức tìm + Thông thường có phương trình để suy ra Dd (f) hoặc Dd’(f) + Sau đó thay vào Dd =.; hoặc Dd’ = .. + Việc xác định k > 0 hoặc k < 0 phụ thuộc vào + Để biết chiều dịch chuyển của vật hoặc ảnh ta dựa vào Câu 21 Lăng Kính + Điều kiện có tia ló : ĐK cần : AÊ2g0 ; với sing0 = 1/n ĐK đủ i1 ³ i0 với sini0 = n.sin(A-g0) +Qui ước : i > 0 Tia sáng dưới pháp tuyến; i < 0 Tia sáng trên pháp tuyến r > 0 Tia sáng trên pháp tuyến; r < 0 Tia sáng dưới pháp tuyến (dưới về phía đáy; trên về phía cạnh) D D0 Dmin O i0 i 900 i1 + Công thức tổng quát : sini1 = nsinr1; sin i2 = nsinr2 ; A= r1 +r2 ; D = i1 + i2 –A + Công thức cho các góc nhỏ : i1 = nr1 ; i2 = nr2 ; A = r1 + r2 ; D = (n-1)A + Góc lệch cực tiểu : i1 = i2 ; r1 = r2 : đường đi của tia sáng đối xứng qua mặt phân giác của góc chiếu quang A. i1 = n r1 i2 = n r2 A = r1+r2 D = i1 + i2 –A D = (n-1)A Khi i1 ; i2; r1 ; r2 ; A đều là các góc nhỏ thì ta có Tím Đỏ l(mm) n phụ thuộc vào l Từ đồ thị ta thấy . . Câu 8 Góc lệch cực tiểu là góc Dmin = Dm khi đường đi của tia sáng đối xứng qua mặt phân giác của góc ở đỉnh A. Khi đó ta có i1 = i2 = im ; r1 = r2 = Dm = 2im - A ; im = ; sin( ) = nsin Điều kiện có tia ló Gọi và O i0 900 i1 D DMin Góc tới i1<i0 thì không có tia ló ra lăng kính mà chỉ có sự phản xạ tại mặt thứ . Góc tới thì có tia ló ra khỏi .. Khi góc khúc xạ đạt DMin thì mọi sự thay đổi cuả góc tới i1 luôn làm cho góc lệch .