[CHUẨN NHẤT] Bài Tập Về Thấu Kính Nâng Cao - TopLoigiai

Mục lục nội dung I. Tóm tắt lý thuyếtII.Các dạng bài tập thấu kínhIII.Bài tập

I. Tóm tắt lý thuyết

1. Khoảng cách giữa vật và ảnh

L = | d + d'|​

2. Dịch chuyển vật, ảnh dọc theo phương trục chính

f không đổi => d tăng thì d' giảm và ngược lại => ảnh và vật luôn dịch chuyển cùng chiều nhau

Giả sử ban đầu vị trí vật, ảnh là d1; d'1;

Δx; Δx' là khoảng dịch chuyển của vật và ảnh

Qui ước:

• Δx lấy dấu + khi dịch vật ra xa TK, lấy dấu - khi dịch vật lại gần
• Δx' lấy dấu + khi dịch ảnh ra xa TK, lấy dấu - khi dịch ảnh lại gần

3. Dịch chuyển vật, ảnh theo phương vuông góc với trục chính.d không đổi => d' không đổi => ảnh và vật di chuyển theo phương vuông góc với trục chính.

Để biết chiều dịch chuyển của vật và ảnh ta sử dụng tính chất điểm vật, điểm ảnh quang tâm thẳng hàng

4. Dịch chuyển vật, ảnh theo phương bất kì

Xác định độ dời của vật => độ dời của vật theo hai phương (vuông góc với trục chính và trùng với phương của trục chính)

Tính độ dời của ảnh theo hai phương vuông góc với trục chính và trùng với trục trính => độ dời của ảnh.

II.Các dạng bài tập thấu kính

Dạng 1. Xác định tiêu cự, bán kính, chiết suất của thấu kính dựa vào công thức tính độ tụ.

Dạng 2. Xác định vị trí, tính chất của ảnh và vẽ ảnh tạo bởi thấu kính.

Dạng 3. Xác định vị trí của vật và ảnh khi biết tiêu cự của thấu kính và độ phóng đại

Dạng 4. Xác định vị trí của vật và ảnh khi biết khoảng cách giữa chúng

III.Bài tập

Bài tập 1. Một thấu kính hội tụ mỏng có 2 mặt cầu giống nhau, bán kính R, có chiết suất đối với tia đỏ là nđđ =1,6 và đối với tia tím là ntt = 1,69. Ghép sát vào thấu kính trên một thấu kính phân kỳ mỏng có 2 mặt cầu giống nhau, cũng bán kính R và đặt trong không khí thì thấy tiêu điểm của hệ thấu kính đối với tia đỏ và tia tím trùng nhau. Thấu kính phân kỳ có chiết suất đối với tia đỏ là nđđ' và tia tím là n'tt. Xác định biểu thức liên hệ giữa n'đđ và n'tt

Lời giải:

Bài tập 2: Quan sát một vật qua một thấu kính. Di chuyển thấu kính ra xa hay lại gần vật, ta thấy ảnh luôn luôn nhỏ hơn vật. đây là thấu kính loại gì?

Lời giải:

Di chuyển thấu kính ra xa hay lại gần vật, ta thấy ảnh luôn luôn nhỏ hơn vât. Đây là ảnh ảo, nhỏ hơn vật => thấu kính phân kì

Bài tập 3: Cho hai thấu kính hai mặt lồi, làm bằng thủy tinh Có cùng chiết suất. Các thấu kính phồng, dẹp khác nhau. Thấu kính nào có khả năng làm hội tụ chùm tia sáng đi qua mạnh hơn?

Lời giải:

Thấu kính nào càng phồng (tức là có mặt cong càng cong) thì có khả năng làm hội tụ chùm tia sáng đi qua mạnh hơn.

Bài tập 4: một vật sáng AB cho ảnh thật qua một thấu kính hội tụ L, ảnh này hứng trên một màn E đặt cách vật một khoảng 180cm, ảnh thu được cao bằng 1/5 vật.a/ Tính tiêu cự của thấu kínhb/ Giữ nguyên vị trí của AB và màn E, dịch chuyển thấu kính trong khoảng AB và màn, co vị trí nào khác của thấu kính để ảnh lại xuất hiện trên màn E không?

Lời giải

Suy ra trong khoảng giữa màn và vật có 2 vị trí của thấu kính cho ảnh rõ nét trên màn. Nên khi di chuyển thấu kính trong khoảng giữa vật AB và màn E còn có 1 vị trí nữa cho ảnh rỏ nét trên màn.

Bài tập 5: Cho hai thấu kính hội tụ L1, L2 lần lượt có tiêu cự 20cm và 25cm, đồng trục, cách nhau ruột khoảng a = 80cm. Vật AB= 2cm, vuông góc với trục, ở trước hệ hai thấu kính và cách L1 là 30cm (L1 ở trước L2).

      a) Hãy xác định các ảnh cho bởi hệ.

      b) Làm lại câu trên nếu đưa L2 sát với L1

*Phương pháp: Lập sơ đồ tạo ảnh

Với  d‘1+d2=O1O2

Và 

Nếu hệ hai thấu kính ghép sát nhau thì D=D1+D2

Lời giải:

a) Ta có giả thiết f1 = 20 cm, f2 = 25 cm, O1O2 = a = 80 cm

Vật AB = 2 (cm), d1 = 30 cm

Dựa vào sơ đồ tạo ảnh ta lần lượt tính:

Vậy qua quang hệ, ta có ảnh cuối cùng là ảnh ảo, ngược chiều vật AB và có độ lớn là 20 (cm).

Cách vẽ ảnh qua quang hệ: 

+ Xác định các vị trí vật, ảnh bằng các số k.

+ Vẽ tia tới qua vật và tia ló qua ảnh cho từng cặp vật, ảnh của mỗi thấu kính.

          

b) Nếu ghép sát (L2) với (L1) thì độ tụ hộ thấu kính sẽ là

Ảnh qua quang hệ là ảnh thật, ngược chiều vật và có độ lớn 1,2 (cm)