Giải Bài Tập Vật Lý 11 Bài 30: Giải Bài Toán Về Hệ Thấu Kính

Có thể bạn quan tâm

Home
Lớp 1,2,3
- Lớp 1
- Giải Toán Lớp 1
- Tiếng Việt Lớp 1
- Lớp 2
- Giải Toán Lớp 2
- Tiếng Việt Lớp 2
- Văn Mẫu Lớp 2
- Lớp 3
- Giải Toán Lớp 3
- Tiếng Việt Lớp 3
- Văn Mẫu Lớp 3
- Giải Tiếng Anh Lớp 3
Lớp 4
- Giải Toán Lớp 4
- Tiếng Việt Lớp 4
- Văn Mẫu Lớp 4
- Giải Tiếng Anh Lớp 4
Lớp 5
- Giải Toán Lớp 5
- Tiếng Việt Lớp 5
- Văn Mẫu Lớp 5
- Giải Tiếng Anh Lớp 5
Lớp 6
- Soạn Văn 6
- Giải Toán Lớp 6
- Giải Vật Lý 6
- Giải Sinh Học 6
- Giải Tiếng Anh Lớp 6
- Giải Lịch Sử 6
- Giải Địa Lý Lớp 6
- Giải GDCD Lớp 6
Lớp 7
- Soạn Văn 7
- Giải Bài Tập Toán Lớp 7
- Giải Vật Lý 7
- Giải Sinh Học 7
- Giải Tiếng Anh Lớp 7
- Giải Lịch Sử 7
- Giải Địa Lý Lớp 7
- Giải GDCD Lớp 7
Lớp 8
- Soạn Văn 8
- Giải Bài Tập Toán 8
- Giải Vật Lý 8
- Giải Bài Tập Hóa 8
- Giải Sinh Học 8
- Giải Tiếng Anh Lớp 8
- Giải Lịch Sử 8
- Giải Địa Lý Lớp 8
Lớp 9
- Soạn Văn 9
- Giải Bài Tập Toán 9
- Giải Vật Lý 9
- Giải Bài Tập Hóa 9
- Giải Sinh Học 9
- Giải Tiếng Anh Lớp 9
- Giải Lịch Sử 9
- Giải Địa Lý Lớp 9
Lớp 10
- Soạn Văn 10
- Giải Bài Tập Toán 10
- Giải Vật Lý 10
- Giải Bài Tập Hóa 10
- Giải Sinh Học 10
- Giải Tiếng Anh Lớp 10
- Giải Lịch Sử 10
- Giải Địa Lý Lớp 10
Lớp 11
- Soạn Văn 11
- Giải Bài Tập Toán 11
- Giải Vật Lý 11
- Giải Bài Tập Hóa 11
- Giải Sinh Học 11
- Giải Tiếng Anh Lớp 11
- Giải Lịch Sử 11
- Giải Địa Lý Lớp 11
Lớp 12
- Soạn Văn 12
- Giải Bài Tập Toán 12
- Giải Vật Lý 12
- Giải Bài Tập Hóa 12
- Giải Sinh Học 12
- Giải Tiếng Anh Lớp 12
- Giải Lịch Sử 12
- Giải Địa Lý Lớp 12

Trang Chủ › Lớp 11› Giải Vật Lý 11› Giải Bài Tập Vật Lý 11› Bài 30: Giải bài toán về hệ thấu kính Giải bài tập Vật lý 11 Bài 30: Giải bài toán về hệ thấu kính

§30. GIẢI BÀI TOÁN VỀ HỆ THAU kính A/ KlỂN THỨC Cơ BẢN 1. Hệ hai thâu kính đồng trục ghép cách nhau: Sơ đồ tạo ảnh: AB Lq L2 AB ——* A’lB’i —* A’2B’2 di d’i d2 d’2 Các công thức J_ . J_ _ 1 JL . _L - 1 d, + d; ■ f, d, + d.; - f, a;b; -d; 1 AB dj a;b; -đ; dỊ + d2 = OiO2 Độ phóng đại của ảnh sau cùng. k = k].k2 2. Hệ hai thâu kính đồng trục ghép sát nhau: Sơ đồ tạo ảnh: AB In A’2B’2 d’2 1D — 7 A’lB’i — ' n 2±- o, °2VÍỊy di. d’, d2 Các công thức 1 1. _ 1 d, + d; = f, dỊ + dọ = +O1O2 = 0 d' = -d2 1 (1) kl 1 d? 11 d; + d, f, k2 = - -d; (2) - Khi l = 0 thì d2 = -dj. Hình 30. lb d; d; Từ (1), (2) suy ra: 1- + 1- = 1 + 1 d, d.' f\ f2 - Độ tụ của hệ hai thấu kính ghép sát. D = Di + D2 B/ CÂU HỎI TRONG BÀI HỌC Cj. Chứng tỏ rằng, với hệ hai thâu kính đồng trục ghép sát nhau ta luôn có: d-2 = d' . C2. Hãy xét các trường hợp khác nhau và thiết lập hệ thức: da = l - d' Hướng dẫn giải Ci. Với hệ hai thấu kính đồng trục ghép sát nhau thì khoảng cách giữa hai kính l - 0 nên ta luôn có: d2 = -dj c/ CÂU HỎI VÂ BÀI TẬP SAU BÀI HỌC Một học sinh bô' trí thí nghiệm theo sơ đồ hình 30.5. Mà L, l = 70cm Hình 30.5 Thâu kính phân kì Li có tiêu cự f] = -10cm. Khoảng cách từ ảnh Sj tạo bởi Li đến màn có giá trị nào? 60cm. 80cm. c. Một giá trị khác A, B. D. Không xác định được, vì không có vật nên Li không tạo được ảnh. Tiếp theo các giã thiết cho ở bài tập 1. Đặt giữa Li và H một thấu kính hội tụ L2. Khi xê dịch L2 học sinh này nhận thây chỉ có một vị trí duy nhất của L2 tạo được điểm sáng tại H. Tiêu cự của L2 bằng baó nhiêu? A. 10cm. B. 15cm. c. 20cm. D. Một giá trị khác A, B, c. Hai thấu kính, một hội tụ (fi = 20cm), một phân ki (f2 = -10cm), có cùng trục chính. Khoáng cách hai quang tâm là l = 30cm. Vật AB vuông góc với trục chính được đặt bên trái Li và cách Li một đoạn di. Cho di = 20cm, hãy xác định vị trí và tính sô' phóng đại ảnh cuối cùng cho bởi hệ hai thâu kính. Tính di để ảnh sau cùng là ảnh ảo và bằng hai lần vật. Một hệ gồm hai thấu kính Li và L2 đồng trục có tiêu điểm ảnh chính của Li trùng với tiêu điếm vặt chính cua L2. Chiếu chùm tia sáng song song tới Li theo phương bất kì. Chứng minh chùm tia ló ra khỏi L2 cũng là chùm tia song song. Vẽ đường đi của chùm tia sáng ứng với các trường hợp: Li và L2 đều là thâu kính hội tụ. Li là thâu kính hội tụ, L2 là thâu kính phân kì. Li là thấu kính phân kì, Lọ là thấu kính hội tụ. Một thấu kính mỏng phẳng - lồi Li có tiêu cự ft = 60cm được ghép sát đồng trục với một thâu kính mỏng phẵng - lồi khác L-2 có tiêu cựf2 = 30cm. Mặt phẳng của hai thấu kính sát nhau. Thấu kính L] có đường kính rìa gấp đôi đường kính rìa của thấu kính L2. Một điểm sáng s nằm trên trục chính của hệ, trước Li. Chứng tỏ có hai ảnh của s được tạo bởi hệ. Tìm điều kiện về vị trí của s để hai ảnh đều thật và hai ảnh đều ảo. Hướng dẫn giải 1. B. Vì vật ở vô cùng nên ảnh ở tiêu điểm ảnh: d’ = f = -10cm Khoảng cách từ ảnh S’i đến màn I d’ I + l = 10 + 70 = 80cm. 2. c. Khoảng cách từ S’l đến màn là 80cm vì chỉ có một vị trí duy nhất -của L2 tạo được điểm sáng tại H. nên I d’ I + l - 80 - L do đó: f = ^ = 20cm. 4 L2 3. a) di = 20cm Sơ đồ tạo ảnh: AB A’lB’ A’2B’2 - Với thấu kính L). 11 1 d.f. 20.20 —— + = — => d = — --- = - - —- = 00 d, d; f, 1 ■■ ■■ d, - f, 20 - 20 Với thấu kính L2. d2 = l - dj = -00 Trên hình 30.3. Xét 2 tam giác đồng dạng OiKF’o và O2IF’2, ta có: Oại _ @2^2 _ ^2_ o/k - o’f' - f, A'B' _ 10 _ 1 AB 20 - 2 => Độ phóng đại ảnh cuối cùng k = ỉ b) + Thấu kính Lị A’lB’i 02> d2 d’2 20d, CLI. zua, . -d; -20 dí " d, - fj ■ d, - 20 k’ ~ -57 “ d, - 20 20d, d2 = l - d; = 30 - d, - 20 + Thấu kính L2 d; = d2-f2 2 d„ - f„ U.Ọ lọ => k2 = -d.; __ d2.(-10) d2 + 10 10 d2 + 10 10 10(d1 - 20) 40(d, - 20) - 20dj 10(d, 20d, -20) -800 Theo đề bài: + Trường hợp 7; k = 2 => k!.k2 = 2 -20 10(dj - 20) d, - 20 • 20dj - 800 -200 = 2(20dx — 800) o -100 = 20d, - 800 ảì=~= 35(cm). + Trưởng hợp 2: k = -2 => ki.k2 = -2 Jt ;20? = 0 20d, - 800 => -200 = -40d, + 1600 => dj = +45(cm) d1 = 45(cm) d’ = d'fl = 36(cm) di -f! d„ = 30 - d = -6(cm) d'2 =-^k- 2 d„-f„ = 15(cm) > 0 (loại) 4. a) Ta có: d? + df = 1 vì d] = 00 => dj = Mà l = fj + f2 ( F’j F2) Nên d2 = l - dỊ = f2 111 d2 d2 1*2 => d’2 = 00 => Chùm tia ló cuối cùng là chùm tia song song. + Trường hợp 1: Li và L2 là thấu kính hội tụ (hình 30.4) + Trường hợp 2: Lq là thấu kính hội tụ L2 là thấu kính phân kì + Trường hợp 3: Lj là thấu kính phân kì, L2 là thấu kính hội tụ. s l2 0, 02 Hình 30.7 di Iu f “ f, + f2 “ 60 + 30 _ _3_ _ J_ - 60 ■ 20 Hình 30.6 a) Trong trường hợp hai thâu kính ghép sát như hình 30.7. Ta có 2 trường hợp sau: + s s; g Hệ 2 thái) kính> gj b) Tiêu cự của hệ hai thâu kính => f = 20cm. + Khi s -S s; d1f1 60d, 1 d, - f, d, - 60 Lập bảng xét dấu dj d, 0 6Ó 60d, — 0 + I + di - 60 — I — 0 + d’i + 0 - II + + Khi s Hệ2lhếllkí"h> S’ = dtf = 20d dị - f d, - 20 d, 0 20 20d, — 0 + + d,- 20 — I — 0 + d’ + 0 - II + Trường hạp 1: Hai ảnh đều thật. Dựa vào hai bảng xét dâu ta thây. Bảng 1: dj > 0 khi di > 60(cni). Bảng 2: d’ > 0 khi di > 20(cm). Vậy: d] > 60(cm). Trường hợp 2: Hai ảnh đều ảo. Dựa vào hai bảng xét dấu ta thây Bảng 1: d' < 0 khi 0 < di < 60 Bảng 2: d’ < 0 khi 0 < d] < 20 Vậy: 0 < di < 20(cm)

Các bài học tiếp theo

Bài 31: Mắt
Bài 32: Kính lúp
Bài 33: Kính hiển vi
Bài 34: Kính thiên văn
Bài 35: Thực hành: Xác định tiêu cự của thấu kính phân kì

Các bài học trước

Bài 28: Lăng kính
Bài 27: Phản xạ toàn phần
Bài 26: Khúc xạ ánh sáng
Bài 25: Tự cảm
Bài 24: Suất điện động của cảm ứng
Bài 23: Từ thông. Cảm ứng điện từ
Bài 22: Lực Lo-ren-xơ
Bài 21: Từ trường của dòng điện chạy trong dây dẫn có hình dạng đặc biệt
Bài 20: Lực từ. Cảm ứng từ
Bài 19: Từ trường

Tham Khảo Thêm

Giải Bài Tập Vật Lý 11(Đang xem)
Giải Vật Lý 11
Sách Giáo Khoa - Vật Lí 11