Giáo án môn Vật lý 11 nâng cao - Tiết 83 - Bài tập về dụng cụ quang học

Tiết 83 Ngày soạn: 25 / 4 / 2012 BÀI TẬP VỀ DỤNG CỤ QUANG HỌC A. MỤC TIÊU 1. Kiến thức Hệ thống lại các kiến thức đã học và phương pháp giải bài tập về các loại quang cụ bổ trợ cho mắt. Nêu được các ứng dụng của các dụng cụ quang học trong thực tiễn, đời sống, xã hội. 2. Kỹ năng Hình thành kỹ năng dựng ảnh qua quang hệ, dựng ảnh của vật ảo. Rèn luyện kỹ năng tư duy về giải bài tập dựa vào hệ quang học mắt. Hình thành kỹ năng xây dựng sơ đồ tạo ảnh qua dụng cụ quang học cũng như qua quang hệ. 3. Thái độ Tích cực, hứng thú học tập của học sinh. B. PHƯƠNG PHÁP GIẢNG DẠY: Phương pháp thảo luận. Hỏi đáp C. CHUẨN BỊ 1. Giáo viên: Giáo án. Phương pháp giải toán. Lựa chọn bài tập đặc trưng. 2. Học sinh: Ôn lại kiến thức về thấu kính, các dụng cụ quang học bổ trợ cho mắt. III. TIẾN TRÌNH DẠY – HỌC 1. Ổn định lớp - kiểm tra sỉ số (1’) 2. Kiểm tra bài cũ: Không kiểm tra bài cũ. 3. Nội dung bài mới: a, Đặt vấn đề:(1’) Vận dụng kiến thức về các dụng cụ quang học hôm nay chúng ta sẽ giải một số bài tập b, Triển khai bài mới: Hoạt động 1 (15’). Giải bài toán về hệ thấu kính. HOẠT ĐỘNG CỦA THẦY VÀ TRÒ NỘI DUNG KIẾN THỨC ● Gv: Để giải hoàn chỉnh một bài toán về dụng cụ quang học cần phải nắm kỹ phương pháp giải. Các bước giải bài tập + Phân tích các điều kiện của đề bài. + Vẽ đường đi của tia sáng qua quang cụ hoặc hệ quang cụ. + Viết sơ đồ tạo ảnh qua quang cụ. + Áp dụng các công thức đã học để thế số. + Biện luận kết quả và chọn đáp án đúng. Hs: Giải bài tập theo các bước vừa nêu. Bài 1: a). Sơ đồ tạo ảnh qua L: Ta có: Và = Vậy: Giải phương trình ta được: Độ phóng đại của ảnh: b). Giá trị của f khi chỉ có một vị trí của thấu kính cho ảnh rõ nét trên màn. Do đó: Phương trình bậc 2 theo d’ phải cho nghiệm kép. Từ: Vậy: c). Vẽ ảnh AB (Hình 55.1 SGK). Hoạt động 2 (14’). Bài toán về mắt. HOẠT ĐỘNG CỦA THẦY VÀ TRÒ NỘI DUNG KIẾN THỨC ● Gv: Yêu cầu HS tìm hiểu bài tập 2: + Nhắc lại các tật của mắt và cách chữa ( mắt cận thị và mắt viễn thị). + Hướng dẫn HS vẽ sơ đồ tạo ảnh. + Xác định các thông số mà bài toán cho. Chú ý dấu. + Dựa vào yêu cầu của bài toán để xác định công thức tìm các đại lượng chưa biết. + Các công thức để vận dụng. + Tìm D1? + Hs: Thảo luận nhóm. Giải bài tập. Trình bày Bài 2: a). Xác định vị trí điểm cực cận. - Độ tụ của mắt khi chưa điều tiết (D0) điop - Độ tụ của mắt khi điều tiết tối đa (D) điốp Vị trí điểm cực cận: Điểm cực cận của mắt cận thị về già xa mắt hơn so với khi còn trẻ vì khả năng điều tiết của mắt về già kém. b). Độ tụ của kính L1 Kính L1 phải có tiêu điểm ảnh F’ ở điểm cực viễn của mắt, nghĩa là F’ trước mắt 2m = 200cm, hay trước kính 200cm – 2cm = 198cm. Vậy L1 có tiêu cự , là thấu kính phân kỳ. Độ tụ của L1 là điốp c). Độ tụ của kính L2 . Xét thấu kính L2 ghép sát L1. Quang tâm của thấu kính coi như trùng nhau. Khi đó:. Mắt nhìn vật cách mắt 25 cm (hay cách kính 25 cm - 2 cm = 23 cm) mà không phải điều tiết, nghĩa là ảnh của vật qua kính “ hai tròng” phải nằm ở điểm cực viễn của mắt, cách mắt 200cm, (hay cách kính 198cm). Do đó: L2 có tiêu cự cm, là thấu kính hội tụ. Độ tụ của kính L2 là: điốp Hoạt động 3 (12’). Bài toán về kính hiển vi và kính thiên văn. HOẠT ĐỘNG CỦA THẦY VÀ TRÒ NỘI DUNG KIẾN THỨC ● Gv: Yaua cầu HS giải bài tập 3 và 4 GV hướng dẫn: Bài 3: + Hướng dẫn HS vẽ sơ đồ tạo ảnh. + Xác định các thông số mà bài toán cho. Chú ý dấu. + Dựa vào yêu cầu của bài toán để xác định công thức tìm các đại lượng chưa biết. + Gọi HS lên bảng giải bài 3 SGK. Bài 4: + Hướng dẫn HS vẽ sơ đồ tạo ảnh. + Dựa vào yêu cầu của bài toán để xác định công thức tìm các đại lượng chưa biết với các tiêu cự phù hợp. + Áp dụng kết quả để tìm số bội giác của kính. Hs: Hoàn thiện bài tập Bài 3: a). Vị trí đặt vật AB Ta có khoảng cách hai kính là: cm. Sơ đồ tạo ảnh: Để A2B2 rõ nét trên phim cm. cm A1B1 ở trước O2 một khoảng 2,86 cm nên ở sau O1 là 18,8 cm – 2,86 cm = 15,94 cm. Nên A1B1 là ảnh thật của L1, với cm cm Vật AB cần đặt trước vật kính một khoảng là 0,306 cm. b). Số phóng đại k: Bài 4: Tiêu cự của thị kính: A2B2 ở vô cực nên A1B1 đặt tại tiêu điểm F2 của thị kính (hình 55.2). cm. b). Số bội giác của kính khi ngắm chừng ở vô cực: Ta có ( cm) c). Khoảng cách giữa hai điểm trên Mặt Trăng Từ hình 55.3: 4. Củng cố: Củng cố trong quá trình giải bài tập. 5. Dặn dò:(1’) + BTVN: SGK trang 259, 263, 267 và 268. + Tiếp tục ôn tập kiến thức về thấu kính? + Tiếp tục ôn tập về các dụng cụ quang học bổ trợ cho mắt (Kính lúp, kính hiển vi, kính thiên văn).