Giáo án Vật lý nâng cao 11 - Tiết 83 - Kính thiên văn. Bài tập

Tiờ́t 83: Bài 54 - kính thiên văn.bài tập I. Mục tiÊU a. Vờ̀ kiờ́n thức: - Trình bày được tác dụng của kính thiên văn,cấu tạo của kính thiên văn khúc xạ và kính thiên văn phản xạ,cách ngắm chừng và cách sử dụng kính thiên văn khúc xạ. - Tham gia xây dựng việc đề xuất nguyên tắc cấu tạo kính thiên văn cũng như các mô hình cấu tạo kính thiên văn. - Tham gia xây dựng được các biểu thức độ bội giác của kính thiên văn trong trường hợp ngắm chừng ở vô cực. b. Vờ̀ kĩ năng: - Rèn luyện kỷ năng vẽ ảnh của vật qua kính thiên văn và kỷ năng tính toán chính xác các đại lượng liên quan đến việc sử dụng kính thiên văn khúc xạ. II. CHUẩN Bị: a.Giáo viên: - 1 vài kính thiên văn học sinh có độ bội giác khác nhau(nếu có). - 1 vài giá quang học có giá đỡ,thấu kính có tiêu cự khác nhau để có thể lắp thành kính thiên văn khúc xạ b.Học sinh: Ôn tập các kiến thức về các kiến thức đã học về thấu kính III. Tổ CHứC HOạT ĐộNG DạY HọC: Hoạt đụ̣ng của giáo viờn Hoạt đụ̣ng của học sinh Nụ̣i dung Hoạt động 1: Kiểm tra kiến thức cũ(5phút) ? Trình bày cấu tạo và cách ngắm chừng của kính hiển vi. - Nhận xét trình bày của HS và cho điểm - Cá nhân trả lời câu hỏi của GV - Cá nhân nhận xét câu trả lời của bạn Hoạt động 2: Tìm hiểu về nguyên tắc cấu tạo của kính thiên văn(15') - Yêu cầu HS tìm hiểu nguyên tắc cấu tạo kính thiên văn. - Trình bày nguyên tắc cấu tạo kính thiên văn. - Nhận xét trình bày của HS và bổ sung cho HS các kiến thức liên quan đến nguyên tắc cấu tạo kính thiên văn. - Yêu cầu HS trả lời các câu hỏi C1,C2,C3. *Gợi ý: C1: Ta phải tính góc α mà mắt bình thường nhìn trực tiếp mộc tinh: α ≈ 0,013' mắt không nhìn thấy Mộc Tinh. C2: + Linh kiện quang thứ nhất trong kính thiên văn có thể là gương cầu lõm hay thấu kính hội tụ( cho ảnh thật của vật AB ở gần f của chúng) + Khi nhìn vật AB coi như ở xa vô cùng qua thấu kính hội tụ hay gương cầu lõm,ta thấy ảnh thật,ngược chiều và nằm tại tiêu điểm của thấu kính hội tụ hay gương cầu lõm. Sụ ủoà cuỷa oỏng nhoứm Galieõ vaứ sửù taùo aỷnh cuỷa vaọt qua oỏng nhoứm Galieõ. A2 O1 F2 F'1 O2 B A B1 A1 B2 C3:Muốn nhìn thấy ảnh của A1B1 dưới góc trông lớn thì ta phải nhìn A1B1 qua 1 kính lúp và A1B1 phải được đặt cách kính lúp 1 khoảng nhỏ hơn tiêu cự kính lúp,sát với tiêu điểm vật của kính lúp(tương tự kính hiển vi). -Nhận xét trình bày của HS và bổ sung. - Tìm hiểu nguyên tắc cấu tạo của kính thiên văn theo SGK và hiểu biết của mình. - Thảo luận và trình bày nguyên tắc cấu tạo của kính thiên văn. - Nhận xét trình bày của bạn và bổ sung. - Trả lời các câu hỏi C1,C2,C3. B A B2 O1 F2 O2 A2 F'1 F'2 B1 A1 Sụ ủoà vaứ sửù taùo aỷnh qua kớnh thieõn vaờn Keõ-ple 1. Nguyên tắc cấu tạo của kính thiên văn. - Kính thiên văn: là dụng cụ quang học bổ trợ cho mắt trong việc làm tăng góc trông ảnh của các vật ở rất xa. - Nguyên tắc cấu tạo: SGK - Các loại kính thiên văn: + Kính thiên văn khúc xạ: Là kính dùng thấu kính để nhận ánh sáng từ vật chiếu đến. + Kính thiên văn phản xạ: Là kính dùng gương để nhận ánh sáng từ vật chiếu đến. Hoạt động 3: Tìm hiểu về cấu tạo và cách ngắm chừng (15') Sụ ủoà nguyeõn lyự kớnh thieõn vaờn phaỷn xaù vaứ sửù taùo aỷnh qua kớnh B B2 O1 F2 O2 A2 F'1 F'2 A @ Yêu cầu HS tìm hiểu cấu tạo của kính thiên văn khúc xạ. ? Trình bày cấu tạo của kính thiên văn khúc xạ theo hình 54.1/SGK. - Nhận xét trình bày của HS và bổ sung thông tin về cấu tạo của kính thiên văn khúc xạ. ? Yêu cầu HS trả lời câu hỏi C4. Gợi ý: So sánh sự giống nhau và khác nhau về vật kính và thị kính của kính thiên văn và kính hiển vi,khoảng cách giữa chúng. - Nhận xét trình bày của HS và bổ sung. ? Trình bày về cách ngắm chừng của kính thiên văn. - Yêu cầu Hs trả lời câu hỏi C5 - Giới thiệu cho HS về kính thiên văn phản xạ thông qua hình 54.4/SGK @ Tìm hiểu về cấu tạo của kính thiên văn khúc xạ theo hình vẽ 54.1/SGK. - Thảo luận và trình bày cấu tạo của kính thiên văn khúc xạ. - Nhận xét trình bày của bạn và bổ sung. - Trả lời câu hỏi C4. A2 O1 F2 F'1 O2 F'2 B A B A B1 A1 B2 - Tìm hiểu về cách ngắm chừng của kính thiên văn khúc xạ. - Thảo luận và trình bày cách ngắm chừng của kiónh thiên văn khúc xạ. - Trả lời câu hỏi C5. - Tìm hiểu về kính thiên văn phản xạ theo giới thiệu của GV và hình vẽ 54.4 Sụ ủoà maởt caột kớnh thieõn vaờn Niu–Tụn 2.Cấu tạo và cách ngắm chừng - Kính thiên văn khúc xạ: Gồm 2 bộ phận chính: + Vật kính O1 : thấu kính hội tụ có tiêu cự f1 dài. + Thị kính O2: Thấu kính hội tụ có tiêu cự f2 ngắn,tác dụng giống như kính lúp. + 2 thâu kính được lắp đồng trục khoảng cách O1O2 có thể thay đổi được. - Cách ngắm chừng: Muốn ngắm chừng ảnh A2B2 trong giới hạn nhìn rõ của mắt,cần điều chỉnh thị kính nằm gần hay xa vật kính sao cho ảnh này nằm trong giới hạn nhìn rõ của mắt. Sụ ủoà maởt caột kớnh thieõn vaờn Cassegrain F1 F2 - Kính thiên văn phản xạ: SGK Hoạt động 4: Tìm hiểu về số bội giác của kính thiên văn(7 phút). - Yêu cầu HS tìm hiểu và thiết lập công thức độ bội giác của kính thiên văn - Nhận xét trình bày của HS và bổ sung cho HS. - Tìm hiểu về độ bội giác của kính thiên văn. - Thảo luận và thiết lập công thức độ bội giác của kính thiên văn. - Trình bày công thức độ bội giác của kính thiên văn. 3. Số bội giác của kính thiên văn - Công thức: Hoạt động 4: Vận dụng,củng cố(8 phút). - Yêu cầu HS trả lời câu hỏi 1,2,3/SGK - Nêu 1 số câu hỏi TNKQ đã chuẩn bị trước cho HS trả lời. - Nhận xét câu trả lời của HS và tóm tắt kiến thức bài học - Đọc SGK và trả lời câu hỏi của GV - Tóm tắt kiến thức bài học + Giống nhau: Vật kính và thị kính đều là thấu kính hội tụ đặt đồng trục -> Thị kính của chúng đều có tiêu cự nhỏ + Khác nhau: -> Vật kính của kính thiên văn khúc xạ có tiêu cự lớn,vật kính của kính hiển vi có tieu cự nhỏ -> Khoảng cách giữa thị kính và vật kính của kính hiển vi không thay đổi được,kính thiên văn thay đổi được. Hoạt động 5: Tổng kết bài học (2 Phút) - Nhận xét thái độ học tập của HS - BTVN: Số 2,3,4/SGK,7.56/SBT - Dặn HS chuẩn bị bài: Bài tập về dụng cụ quang. - Ghi nhiệm vụ về nhà. IV. rút kinh nghiệm: ........................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................... .........................................................................................................................................................................