Giáo án môn Vật lý 11 nâng cao - Tiết 75 - Bài tập về lăng kính và thấu kính mỏng

Tiết 75 Ngày soạn: 16 / 4 / 2012 BÀI TẬP VỀ LĂNG KÍNH VÀ THẤU KÍNH MỎNG A. MỤC TIÊU 1. Kiến thức Hệ thống kiến thức và phương pháp giải bài tập về lăng kính và thấu kính mỏng. 2. Kỹ năng Rèn luyện kĩ năng vẽ hình và giải bài tập dựa vào các phép toán và các định lí trong hình học. Rèn luyện kĩ năng giải các bài tập định lượng về thấu kính. 3. Thái độ Tích cực, hứng thú học tập của học sinh. B. PHƯƠNG PHÁP GIẢNG DẠY: Phương pháp dùng hình ảnh trực quan, thuyết trình. C. CHUẨN BỊ 1. Giáo viên: Giáo án. 2. Học sinh: Ôn tập kiến thức về lăng kính và thấu kính mỏng. III. TIẾN TRÌNH DẠY – HỌC 1. Ổn định lớp - kiểm tra sỉ số (1’) 2. Kiểm tra bài cũ: (5’) Phương pháp vẽ ảnh của một vật qua thấu kính. Viết các công thức về thấu kính? 3. Nội dung bài mới: a, Đặt vấn đề:(1’) Hôm nay chúng ta sẽ giải một số bài tập về lăng kính và thấu kính mỏng. b, Triển khai bài mới: Hoạt động 1 (17’). Giải bài tập về lăng kính. HOẠT ĐỘNG CỦA THẦY VÀ TRÒ NỘI DUNG KIẾN THỨC ● Gv: Yêu cầu HS đọc bài tập 1 Hs: Đọc. Tìm hiểu bài GV hướng dẫn: + Từ công thức lăng kính tìm i’? + Tìm D? + Khi đạt góc lệch cực tiểu. Tìm mói liên hệ của A, r, r’, i, i’? + Tìm Dm? + Tìm góc tới khi tia sáng đi thẳng qua mặt AB, tới gặp AC tại J? + Nhận xét đường truyền của tai sáng? + Tìm D? Hs: Giải bài tập theo hướng dẫn của GV. Bài 1: Giải a, Ta có: r’= A – r = 600 – 35017’ = 24043’ sini’= n.sinr’ = 1,5.sin(24043’) = 0,624 => i’ = 38040’ Góc lệch: D = i1 + i2 – A = 38040’ b, Khi có độ lệch cực tiểu, đường đi của tia sang đối xứng qua mặt phẳng phân giác ở đỉnh. Ta có: r = r’ = A/2 = 300 => sini = n.sinr = 1,5.sin300 = 0,75 => i = 48040’ Góc lệch cực tiểu: Dm = 2i – A = 2.48040’ – 60 = 37020’ c, Tia sáng đi thẳng qua mặt AB, tới gặp AC tại J với góc tới i = 600. Ta có igh = 420 Vì i > igh => Tia sang bị phản xạ toàn phần tại J theo JK. JK vuông góc vơi BC đi thẳng ra ngoài. => D = 600 Hoạt động 2 (15’). Tìm hiểu về hệ thấu kính HOẠT ĐỘNG CỦA THẦY VÀ TRÒ NỘI DUNG KIẾN THỨC ● Gv: Yêu cầu HS tìm hiểu bài tập 2? Hs: Tìm hiểu bài tập 2 GV hướng dẫn: + Lập sơ đồ tạo ảnh? Xét với L1: + Tìm vị trí của ảnh A1B1 khi qua L1 (d1’)? + Số phóng đại? + Tính chất của ảnh? + Độ lớn của ảnh? Xét với L2: + A1B1 làm vật cho thấu kính L2. Tìm vị trí d2? + Số phóng đại? + Tính chất của ảnh? + Độ lớn của ảnh cuối cùng? + Vẽ hình? Hs: Hoàn thiện bài tập. Trình bày bảng. Bài 2: GIẢI Sơ đồ tạo ảnh a. Ảnh A1B1 cách L1: ảnh thật Số phóng đại: <0 Ảnh ngược chiều với vật. Độ lớn của ảnh: A1B1 = |k1|AB = 1,7cm b. A1B1 là vật đối với thấu kính L2, cách L2: d2 = l – d1’= 33,3cm Vị trí của ảnh A2B2: ảnh ảo Số phóng đại: Số phóng đại cho bởi hệ: k = k1k2 = (-1,67).0,43 = - 0,7<0 Ảnh A2B2 ngược chiều với vật. Độ lớn của ảnh: A2B2 = |k|AB = 0,7cm Hoạt động 3 (12’). Giải bài tập về hệ thấu kính HOẠT ĐỘNG CỦA THẦY VÀ TRÒ NỘI DUNG KIẾN THỨC ● Gv: Yêu cầu HS đọc bài tập 3 Hs: Đọc. Tìm hiểu bài GV hướng dẫn: + Nhận xét các vị trí đặt vật? + Tìm mối liên hệ giữa d1 và d2’ ; d1’ và d2? + Tìm d1? d1’? + Tìm điều kiện của bài toán? + Vận dụng tìm f? Hs: Giải bài tập theo hướng dẫn của GV. Bài 3: Giải a, Từ bài toán ta có: d1 = d2’ ; d1’ = d2 => d1’ + d1 = D d1’ – d1 = l ; Biện luận: D2 – 4Df = l2 > 0 => D – 4f >0 Vậy để thỏa mãn đk bài toán vừa nêu thì D > 4f. Với l = 0 D = 4f b. Áp dụng: D = 200cm; l = 120cm => f = 32cm 4. Củng cố: Củng cố trong quá trình giải bài tập. 5. Dặn dò:(1’) + BTVN: 1, 2 + Tiếp tục ôn tập kiến thức về thấu kính và lăng kính?