Giáo án môn Vật lý 10 - Thấu kính

BÀI TẬP THẤU KÍNH Chủ đề 1: Xác định ảnh của vật- tính chất của ảnh - tiêu cự của TK – ( Xác định d, d’, f) TKHT tiêu cự f =10cm; vật AB đặt vuông góc với trục chính và cách thấu kính 1 khoảng d. Xác định vị trí, tính chất và độ phóng đại ảnh trong các trường hợp : d = 30cm ; 20cm ; 15cm ; 10cm ; 5cm Chùm sáng hội tụ đến gặp TKHT tiêu cự 20cm, điểm hội tụ nằm sau thấu kính, trên trục chính và cách TK 10cm. Xác định vị trí, tính chất và vẽ ảnh. TKHT tiêu cự f = 15cm. Vật cho ảnh cao gấp hai lần vật. Xác định vị trí , tính chất của vật và của ảnh. TKPK tiêu cư f = –15cm. Vật cho ảnh cao bằng nửa vật. Xác định vị trí của vật và của ảnh. *Chú ý: Khi có độ phóng đại ảnh lập hệ thức liên hệ giữa d; d’ theo f Đặt một vật sáng AB trước 1 thấu kính, cách thấu kính 100cm thì thấu kính cho ảnh ảo A’B’ = AB. Hãy xác định TK trên là TK gì ? Có tiêu cự bằng bao nhiêu ? Vật sáng AB đặt vuông góc với trục chính của 1 TK hội tụ có tiêu cự f = 10cm, qua TK xác định được ảnh của vật cao bằng 1 nửa vật và ngược chiều so với vật. Hãy xác định vị trí của vật. Trên trục chính của 1 TK hội tụ có tiêu cự 30cm, người ta đặt 1 vật sáng AB vuông góc với trục chính. Qua TK thu được 1 ảnh thật A’B’ lớn gấp 3 lần vật. a/ Hãy xác định vị trí của vật và ảnh. b/ Vẽ hình. Một vật phẳng nhỏ AB được đặt vuông góc với trục chính của 1 TK hội tụ có độ tụ D = 4dp. a/ Xác định vị trí của vật để thu được ảnh thật A’B’ có chiều cao bằng 1 nửa vật ? b/ Khi vật đặt cách thấu kính 10cm thì ảnh A’B’ có tính chất như thế nào, chiều cao của ảnh ? Đặt vật vuông góc với trục chính của 1 TKHT và cách TK một khoảng 8cm ta thu được ảnh ảo cao gấp ba lần vật. Hỏi phải đặt vật ở đâu để thu được ảnh trên màn cao gấp ba lần vật. Một thấu kính phân kỳ có tiêu cự f, đặt vật AB cao 2cm trước thấu kính thì cho ảnh ảo nằm cùng phía với vật và có chiều cao bằng ½ lần vật, vật AB nằm cách TK 25cm. a/ Xác định tiêu cự của TK ? b/ Khoảng cách từ ảnh đến TK là bao nhiêu ? c/ Tìm khoảng cách vật - ảnh ? Một điểm sáng s nằm ngoài truc chính của một thấu kính hội tụ cách thấu kính 12cm. dịch chuyển thấu kính theo phương vuông góc với trục chính của TKmột đoạn 3cm thì ảnh s' dịch chuyển một doạn 4,5cm so với vị trí cũ. tính f. Chủ đề 2: Khoảng cách giữa vật và ảnh l =/ d’ + d / Vật sáng AB đặt vuông góc với trục chính của 1 TKHT có tiêu cự 20cm. Xác định vị trí của vật để có được ảnh cách vật 90cm. Cho 1 TKPK có tiêu cự –30cm. Xác định vị trí đặt vật để có được ảnh cách vật 125cm. TK hội tụ có tiêu cự f = 6cm, vật sáng AB đặt trên trục chính, vuông góc với TK, cho ảnh thật A’B’ cách vật 25cm. Hãy xác định vị trí của vật và ảnh ? Dùng một TKHT để thu ảnh của một vật trên màn đặt vuông góc với trục chính của TK và cách vật 1 khoảng 180cm, người ta tìm được hai vị trí của TK cách nhau 30cm cho ảnh rõ nét trên màn. a) Xác định hai vị trí đó của TK và tiêu cự của nó. b) Liên hệ độ lớn của ảnh thu được ở hai vị trí đó. Trước 1 TK phân kỳ người ta đặt 1 vật sáng AB, qua TK vật cho ảnh ảo A’B’, khoảng cách từ vật đến ảnh là 10 cm. Hãy xác định khoảng cách từ vật đến TK, cho biết tiêu cự của TK nói trên là -20cm. Một TK hội tụ có tiêu cự f = 10cm đặt vật sáng AB trước TK qua TK vật cho ảnh A’B’ nằm cách vật 30cm. Hãy xác định khoảng cách từ vật đến TK. Vật sáng AB đặt song song và cách màn 1 khoảng 54cm, giữa vật và màn, người ta đặt 1 TK sao cho thu được ảnh AB’ hiện rõ trên màn và lớn gấp 2 lần vật. a/ Hãy cho biết TK trên là TK loại gì ? b/ Khoảng cách từ vật đến TK ? c/ Tiêu cự của TK nói trên ? Đặt 1 vật sáng AB có chiều cao 2cm trước 1 TK hội tụ có tiêu cự f = 15cm. Cách vật AB 1,8m người ta đặt 1 màn hứng. a/ Hãy tìm vị trí đặt TK để có thể hứng ảnh rõ nét trên màn? b/ Tìm độ cao của ảnh trong câu a ? Nhìn qua một TK ta thấy chữ lớn lên hai lần và sách bị dịch ra xa thêm 10cm. Hỏi đã dùng kính gì ? tiêu cự bao nhiêu? kính đặt cách sách bao nhiêu ? Chủ đề 3: Sự di chuyển vật và di chuyển ảnh . Ảnh và vật di chuyển cùng chiều. Một vật sáng đặt vuông góc với trục chính của một TK cho 1 ảnh ảo cao bằng nửa vật. Nếu tịnh tiến vật dọc theo trục chính 1 đoạn 10cm thì ảnh ảo đó lại nhỏ hơn vật ba lần. Xác định vị trí ban đầu của vật và của ảnh; chiều di chuyển của chúng. Hai điểm A và B nằm trên trục chính của 1 TKHT và ngoài tiêu cự. Lần lượt đặt vật vuông góc với trục chính của TK tại hai điểm đó ta thấy: nếu đặt vật ở A thì ảnh gấp 2 lần vật, nếu đặt vật ở B thì ảnh gấp ba lần vật. a) Hỏi A và B điểm nào gần TK hơn ? b) Nếu đặt vật ở C – trung điểm của AB thì độ phóng đặi ảnh là bao nhiêu? Có hai điểm A và B nằm trên trục chính của 1 TKHT và trong tiêu cự của TK. Lần lượt đặt vật vuông góc với trục chính của TK tại hai điểm đó ta thấy: nếu đặt vật ở A thì ảnh có độ phóng đại là 2; nếu đặt vật ở B thì ảnh có độ phóng đại là 3. a) Hỏi A và B điểm nào gần kính hơn. b) Đoạn AB được phóng đại lên bao nhiêu lần? Cho ba điểm A, B, C theo thứ tự nằm trên trục chính của 1 TK. Nếu đặt vật ở A ta thu được ảnh ở B; nếu đặt vật ở B ta thu được ảnh ở C. Xác định tính chất của TK Vật sáng AB đặt trên trục chính của 1 TK hội tụ, độ lớn tiêu cự là 12cm, cho ảnh thật A’B’. Khi dời AB lại gần TK 6cm thì S’ dời đi 2cm. Xác định vị trí của vật và ảnh trước và sau khi di chuyển vật. Đặt 1 vật AB trước 1 TK hội tụ, cách TK 15cm thì thu được ảnh của vật hiện rõ trên màn đặt sau TK. Dịch chuyển vật 1 đoạn 3cm lại gần TK thì lúc này ta phải dịch chuyển màn ra xa TK để thu được ảnh hiện rõ nét. Ảnh sau cao gấp 2 lần ảnh trước, xác định tiêu cự của TK ? Đặt 1 vật AB trên trục chính của TK hội tụ, vật cách kính 30cm. Thu được ảnh hiện rõ trên màn. Dịch chuyển vật lại gần TK thêm 10cm thì ta phải dịch chuyển màn ảnh thêm 1 đoạn nữa mới thu được ảnh, ảnh sau cao gấp đôi ảnh trước. a/ Hỏi phải dịch chuyển màn theo chiều nào ? b/ Tìm tiêu cự của TK ? c/ Tính số phóng đại của các ảnh?