1. Bài tập trong SBT
51.1. Một người nhìn vào bể nước theo phương IM thì thấy ảnh của một điểm O trên đáy bể (Hình 51.1 SBT trang 104). Điểm O có thể nằm ở đâu?
A. Trên đoạn AN
B. Trên đoạn NH
C. Tại điểm N
D. Tại điểm H
51.2. Quan sát một vật nhỏ qua một kính lúp ta sẽ thấy
A. Một ảnh cùng chiều, nhỏ hơn vật
B. Một ảnh cùng chiều, lớn hơn vật
C. Một ảnh ngược chiều, nhỏ hơn vật
D. Một ảnh ngược chiều, lớn hơn vật
51.3. Hãy ghép mỗi phần a), b), c), d) với mỗi phần 1, 2, 3, 4 để được câu có nội dung đúng
a) vật kính máy ảnh là một
b) Kính cận là một
c) thể thủy tinh là một
d) kính lúp là một
1. Thấu kính hội tụ có tiêu cự có thể thay đổi được
2. Thấu kính hội tụ, dùng để tạo ra một ảnh ảo, lớn hơn vật
3. thấu kính hội tụ bằng thủy tinh, dùng để tạo ra một ảnh thật, nhỏ hơn vật
4. thấu kính phân kì
51.4. Đặt một vật AB có dạng đoạn thẳng nhỏ, cao 2cm, vuông góc với trục chính của một thấu kính hội tụ, cách thấu kính 5cm. Thấu kính có tiêu cự 10cm.
a) Dựng ảnh của vật AB theo đúng tỉ lệ
b) Ảnh là thật hay ảo.
c) Ảnh nằm cách thấu kính bao nhiêu centimet? Ảnh cao bao nhiêu centimet?
51.5. Một người quan sát các vật qua một thấu kính phân kì, đặt cách mắt 10cm thì thấy ảnh của mọi vật xa, gần đều hiện lên cách mắt trong khoảng 50cm trở lại. Hãy xác định tiêu cự của thấu kính phân kì
51.6. Người ta muốn chụp ảnh một bức tranh có kích thước 0,48m x 0,72m trên một phim ảnh có kích thước 24mm x 36mm, sao cho ảnh thu được có kích thước càng lớn càng tốt. Tiêu cự của vật kính máy ảnh là 6cm
a) Ảnh cao bằng bao nhiêu lần vật
b) Hãy dựng ảnh (không cần đúng tỷ lệ) và dựa vào hình vẽ để xác định khoảng cách từ vật kính đến bức tranh
Bài Làm:
51.1. Chọn câu B. Trên đoạn NH.
Vì theo định luật khúc xạ ánh sáng tia sáng truyền từ nước sang không khí có góc tới nhỏ hơn góc khúc xạ nên điểm O sẽ nằm trong đoạn NH để cho ảnh O’ nằm trên đáy bể.
51.2. Chọn B. Một ảnh cùng chiều, lớn hơn vật
Vì kính lúp là một thấu kính hội tụ có tiêu cự ngắn và phải đặt vật trong khoảng tiêu cự của kính nên sẽ cho ảnh ảo, cùng chiều và lớn hơn vật.
51.3. a- 3 b- 4 c- 1 d- 2
51.4. a) Dựng ảnh của vật AB theo đúng tỉ lệ như hình vẽ:
b) Ảnh A’B’ là ảnh ảo, cùng chiều và lớn hơn vật.
c) Trên hình vẽ, xét hai cặp tam giác đồng dạng:
ΔA’B’F’ và ΔOIF’; ΔOAB và ΔOA’B’.
Từ hệ thức đồng dạng ta có:
$\frac{AB}{A'B'}=\frac{AO}{A'O} (*); \frac{OI}{A'B'}=\frac{OF'}{F'A'}=\frac{OF'}{OA'+OF'}$ (1)
Vì AB = OI (tứ giác BIOA là hình chữ nhật)
$\Rightarrow \frac{AO}{A'O}=\frac{OF'}{OA'+OF'}\Leftrightarrow \frac{d}{d'}=\frac{f}{d'+f}\Leftrightarrow d.d'+d.f=d'.f$ (2)
$\Rightarrow A'O=d'=\frac{d.f}{f-d}=\frac{5.10}{10-5}=10cm$
Từ (1) và (2) suy ra:
$A'B'=AB.\frac{A'O}{AO}=2.\frac{10}{5}=4cm$
Vậy ảnh cách kính 10cm và cao 4cm.
51.5. Tóm tắt:
L = OkOM = 10cm; OMCV = 50cm; fk = OkF’ = ?
Lời giải:
Khi quan sát vật ở rất xa qua kính phân kỳ thì ảnh của vật qua kính sẽ hiện lên tại tiêu điểm ảnh chính F’ của kính: A’ ≡ F’ → OkF’ = OkA’
Mặt khác, ảnh đó cũng nằm tại điểm cực viễn CV của mắt người quan sát.
Do đó: OMA’ = OMCV = OMOk + OkA’ = 50cm
→ Tiêu cự của kính phân kỳ là:
f = OkF’ = OkA’ = OMA’ – OkOM = 50 – 10 = 40cm
51.6. a) Phải ngắm sao cho chiều cao và chiều ngang của ảnh phù hợp tối đa với chiều cao và chiều ngang của phim. Do đó, ta có:
$\frac{A'B'}{AB}=\frac{36}{720}=\frac{1}{20}$(đổi 0,72m = 720mm)
Vậy ảnh cao bằng 1/20 lần vật.
b) Dựng ảnh như hình vẽ dưới:
Ta đặt OA = d; OA’ = d’; AB = 720mm; A’B’ = 36mm; f = 6cm = 60mm
Trên hình vẽ, xét hai cặp tam giác đồng dạng:
ΔABO và ΔA’B’O; ΔA’B’F’ và ΔOIF’.
Từ hệ thức đồng dạng được:
$\frac{AB}{A'B'}=\frac{AO}{A'O} (*); \frac{OI}{A'B'}=\frac{OF'}{F'A'}=\frac{OF'}{OA'-OF'}$
Vì AB = OI (tứ giác BIOA là hình chữ nhật)
$\Rightarrow \frac{AB}{A'B'} = \frac{AO}{A'O}=\frac{OF'}{OA'-OF'}\Leftrightarrow \frac{AB}{A'B'} = \frac{d}{d'}=\frac{f}{d'-f}$ (1)
$\Leftrightarrow 20=\frac{d}{d'}=\frac{f}{d'-f}=\frac{60}{d'-60}$
→ d’ = 63mm; d = 20.d’ = 1260mm = 126cm
Vậy khoảng cách từ vật kính đến bức tranh là 126cm.