Tài liệu Ôn tập môn Vật lý Lớp 9 - Chuyên đề: Khúc xạ ánh sáng
B. BÀI TẬP VẬN DỤNG
Câu 1: Hiện tượng khúc xạ ánh sáng là hiện tượng
A. tia sáng truyền từ môi trường này sang môi trường khác.
B. tia sáng bị gãy khúc khi truyền từ môi trường trong suốt này sang môi trường trong suốt khác.
C. tia sáng truyền từ môi trường trong suốt này sang môi trường trong suốt khác.
D. tia sáng bị hắt lại môi trường cũ tại mặt phân cách.
Lời giải:
Hiện tượng tia sáng truyền từ môi trường trong suốt này sang môi trường trong suốt khác bị gãy khúc tại mặt phân cách giữa hai môi trường gọi là hiện tượng khúc xạ ánh sáng. Chọn B.
* Nhận xét: Nếu hiểu không đúng bản chất hiện tượng khúc xạ ánh sáng HS sẽ chọn A, C hoặc D.
Câu 2: Pháp tuyến là đường thẳng
A. tạo với tia tới một góc vuông tại điểm tới.
B. tạo với mặt phân cách giữa hai môi trường góc vuông tại điểm tới.
C. tạo với mặt phân cách giữa hai môi trường một góc nhọn tại điểm tới.
D. song song với mặt phân cách giữa hai môi trường.
Lời giải:
Pháp tuyến là đường thẳng vuông góc với mặt phẳng phân cách giữa hai môi trường tại điểm tới.
Chọn B.
ừ (3) suy ra: ; ; Trong đó: d là khoảng cách từ vật đến thấu kính; d' là khoảng cách từ ảnh đến thấu kính. f là tiêu cự của thấu kính. h là độ cao của vật; h' là độ cao của ảnh. B. BÀI TẬP VẬN DỤNG Câu 1: Một vật AB cao 4 cm đặt vuông góc với trục chính của thấu kính hội tụ, cách thấu kính 30 cm. Thấu kính có tiêu cự 15 cm. Ảnh của AB cao bao nhiêu và cách thấu kính là bao nhiêu? A. 8 cm và 30 cm. B. 8 cm và 60 cm. C. 4 cm và 30 cm. D. 4 cm và 60 cm. Lời giải: B A I F O F' A' B' Hình 45 * Cách 1: DA’B’O DABO Þ (1) DA’B’F’ DOIF’ Þ (2) mà OI = AB Từ (1), (2) suy ra: thay số: Þ A’O = 30 cm Từ (1) ta có: Þ A'B' = AB = 4 cm * Cách 2: Sử dụng công thức Ta có: * Cách 3: Có thể giải bằng cách chứng minh DABO = DA’B’O Chọn C. * Nhận xét: Căn cứ vào đề bài phải xác định được đặc điểm của ảnh để vẽ hình. HS phải biết cách giải bài tập quang hình học. Nhiều HS không xét được các cặp tam giác đồng dạng, do đó không rút ra được các tỉ lệ cần tìm. Ngoài ra có thể sử dụng công thức thấu kính để tìm các đại lượng liên quan. Khâu tính toán nhanh cũng là hạn chế của một số HS. Câu 2: Một vật sáng đặt vuông góc với trục chính của một thấu kính hội tụ tiêu cự f = 10 cm, cho một ảnh ảo cách thấu kính 20 cm. Hỏi vật sáng đặt cách thấu kính bao xa? A. 40 cm. B. 20 cm. C. 10 cm. D. 6,67 cm. Lời giải: F A' B' O A B I F' Hình 46 Dựa vào hình vẽ và các tam giác đồng dạng ta có: Hoặc: Từ công thức suy ra Chọn D. * Nhận xét: Căn cứ vào đề bài phải xác định được đặc điểm của ảnh để vẽ hình. HS phải biết cách giải bài tập quang hình học. Nhiều HS không xét được các cặp tam giác đồng dạng, do đó không rút ra được các tỉ lệ cần tìm. Ngoài ra có thể sử dụng công thức thấu kính để tìm các đại lượng liên quan. Khâu tính toán nhanh cũng là hạn chế của một số HS. Câu 3: Một vật sáng đặt vuông góc với trục chính của một thấu kính hội tụ tiêu cự f = 12 cm, cho một ảnh thật cách thấu kính 36 cm. Hỏi vật sáng đặt cách thấu kính bao xa? A. 36 cm. B. 30 cm. C. 24 cm. D. 18 cm. Lời giải: F A' B' O A B I F' Hình 47 Dựa vào hình vẽ và các tam giác đồng dạng ta có: Hoặc: Từ công thức suy ra Chọn D. * Nhận xét: Căn cứ vào đề bài phải xác định được đặc điểm của ảnh để vẽ hình. HS phải biết cách giải bài tập quang hình học. Nhiều HS không xét được các cặp tam giác đồng dạng, do đó không rút ra được các tỉ lệ cần tìm. Ngoài ra có thể sử dụng công thức thấu kính để tìm các đại lượng liên quan. Khâu tính toán nhanh cũng là hạn chế của một số HS. Câu 4: Đặt một vật sáng trên trục chính và vuông góc với trục chính cách thấu kính hội tụ d = 8 cm, tiêu cự của thấu kính f = 12 cm. Ta thu được một ảnh loại gì? Cách thấu kính bao xa? A. Ảnh thật, cách thấu kính 24 cm. B. Ảnh thật, cách thấu kính 4,8 cm. C. Ảnh thật, cách thấu kính 12 cm. D. Ảnh ảo, cách thấu kính 24 cm. Lời giải: F A' B' O A B I F' Hình 48 Vì d < f nên thấu kính này cho ảnh ảo, cùng chiều, lớn hơn vật. Dựa vào hình vẽ và các tam giác đồng dạng ta có: Hoặc: Từ công thức: suy ra Chọn D. * Nhận xét: Căn cứ vào đề bài phải xác định được đặc điểm của ảnh để vẽ hình. HS phải biết cách giải bài tập quang hình học. Nhiều HS không xét được các cặp tam giác đồng dạng, do đó không rút ra được các tỉ lệ cần tìm. Ngoài ra có thể sử dụng công thức thấu kính để tìm các đại lượng liên quan. Khâu tính toán nhanh cũng là hạn chế của một số HS. Câu 5: Một thấu kính hội tụ có tiêu cự f = 20 cm. Một vật sáng AB cách thấu kính 40cm. Ảnh thu được là: A. Ảnh thật, cách thấu kính 20 cm, ngược chiều vật và độ cao bằng vật. B. Ảnh thật, cách thấu kính 40 cm, cùng chiều vật và độ cao bằng vật. C. Ảnh ảo, cách thấu kính 10 cm, cùng chiều vật và lớn hơn vật. D. Ảnh thật, cách thấu kính 40 cm, ngược chiều vật và độ cao bằng vật. Lời giải: B A I F O F' A' B' Hình 49 Vì vật đặt ngoài khoảng tiêu cự (d > f) nên ảnh qua thấu kính là ảnh thật, ngược chiểu vật. Dựa vào hình vẽ và các tam giác đồng dạng ta có: Ta có: Hoặc: Từ công thức: suy ra Tương tự trên, ta có: Chọn D. * Nhận xét: Căn cứ vào đề bài phải xác định được đặc điểm của ảnh để vẽ hình. HS phải biết cách giải bài tập quang hình học. Nhiều HS không xét được các cặp tam giác đồng dạng, do đó không rút ra được các tỉ lệ cần tìm. Ngoài ra có thể sử dụng công thức thấu kính để tìm các đại lượng liên quan. Khâu tính toán nhanh cũng là hạn chế của một số HS. Câu 6: Qua thấu kính hội tụ, vật AB có ảnh là A'B' có độ lớn bằng vật. Hỏi tiêu cự của thấu kính trên bằng bao nhiêu? Biết rằng ảnh A'B' cách thấu kính một khoảng 8 cm. A. f = 1 cm. B. f = 3 cm. C. f = 4 cm. D. f = 8 cm. B A I F O F' A' B' Hình 50 Lời giải: Dựa vào hình vẽ và các tam giác đồng dạng ta có: mà nên Hoặc: Tương tự trên, ta có: Dựa vào công thức: suy ra Chọn C. * Nhận xét: Căn cứ vào đề bài phải xác định được đặc điểm của ảnh để vẽ hình. HS phải biết cách giải bài tập quang hình học. Nhiều HS không xét được các cặp tam giác đồng dạng, do đó không rút ra được các tỉ lệ cần tìm. Ngoài ra có thể sử dụng công thức thấu kính để tìm các đại lượng liên quan. Khâu tính toán nhanh cũng là hạn chế của một số HS. Câu 7: Một vật AB đặt vuông góc với trục chính của một thấu kính hội tụ. Thấu kính này cho một ảnh thật lớn hơn hai lần vật và cách thấu kính 30 cm. Hỏi vật AB cách thấu kính là bao nhiêu? Tiêu cự của thấu kính là bao nhiêu? A. 15 cm và 10 cm. B. 30 cm và 15 cm C. 60 cm và 30 cm. D. 15 cm và 5 cm. Lời giải: B’ O F F’ A B I A’ Hình 51 Dựa vào hình vẽ và các tam giác đồng dạng ta có: mà nên Hoặc: Tương tự, ta có: Dựa vào công thức: suy ra Chọn A. * Nhận xét: Căn cứ vào đề bài phải xác định được đặc điểm của ảnh để vẽ hình. HS phải biết cách giải bài tập quang hình học. Nhiều HS không xét được các cặp tam giác đồng dạng, do đó không rút ra được các tỉ lệ cần tìm. Ngoài ra có thể sử dụng công thức thấu kính để tìm các đại lượng liên quan. Khâu tính toán nhanh cũng là hạn chế của một số HS. Câu 8: Đặt một vật sáng AB vuông góc với trục chính của thấu kính hội tụ, điểm A nằm trên trục chính cách thấu kính 30 cm. Thấu kính có tiêu cự 15 cm. Ta sẽ thu được ảnh thế nào? A. Ảnh thật, cách thấu kính 60 cm. B. Ảnh thật, cách thấu kính 30 cm. C. Ảnh ảo, cách thấu kính 60 cm. D. Ảnh ảo, cách thấu kính 10 cm. Lời giải: Vì d = 2f nên thấu kính cho ảnh thật, ngược chiều, bằng vật. B A I F O F' A' B' Hình 52 Dựa vào hình vẽ và các tam giác đồng dạng ta có: Hoặc: Từ công thức suy ra Chọn B. * Nhận xét: Căn cứ vào đề bài phải xác định được đặc điểm của ảnh để vẽ hình. HS phải biết cách giải bài tập quang hình học. Nhiều HS không xét được các cặp tam giác đồng dạng, do đó không rút ra được các tỉ lệ cần tìm. Ngoài ra có thể sử dụng công thức thấu kính để tìm các đại lượng liên quan. Khâu tính toán nhanh cũng là hạn chế của một số HS. Câu 9: Vật sáng AB đặt vuông góc với trục chính của một thấu kính hội tụ và cách thấu kính 10 cm. Nhìn qua thấu kính thấy một ảnh cùng chiều và cao gấp ba lần vật. Xác định tiêu cự của thấu kính. A. f = 15 cm. B. f = 10 cm. C. f = 5 cm. D. f = 20 cm. Lời giải: Vật thật qua thấu kính hội tụ cho ảnh cùng chiều với vật thì đó là ảnh ảo. F A' B' O A B I F' Hình 53 Dựa vào hình vẽ và các tam giác đồng dạng ta có: mặt khác: Hoặc: Ta có Từ công thức: Chọn A. * Nhận xét: Căn cứ vào đề bài phải xác định được đặc điểm của ảnh để vẽ hình. HS phải biết cách giải bài tập quang hình học. Nhiều HS không xét được các cặp tam giác đồng dạng, do đó không rút ra được các tỉ lệ cần tìm. Ngoài ra có thể sử dụng công thức thấu kính để tìm các đại lượng liên quan. Khâu tính toán nhanh cũng là hạn chế của một số HS. Câu 10: Vật AB cao 2 cm nằm trước thấu kính hội tụ, cách thấu kính 16 cm cho ảnh ảo A'B' cao 8 cm. Khoảng các từ ảnh đến thấu kính là A. 8 cm. B. 16 cm. C. 64 cm. D. 72 cm. Lời giải: F A' B' O A B I F' Hình 54 Dựa vào hình vẽ và các tam giác đồng dạng ta có: Chọn C. * Nhận xét: Căn cứ vào đề bài phải xác định được đặc điểm của ảnh để vẽ hình. HS phải biết cách giải bài tập quang hình học. Nhiều HS không xét được các cặp tam giác đồng dạng, do đó không rút ra được các tỉ lệ cần tìm. Ngoài ra có thể sử dụng công thức thấu kính để tìm các đại lượng liên quan. Khâu tính toán nhanh cũng là hạn chế của một số HS. Câu 11: Đặt vật cách thấu kính hội tụ tiêu cự 5 cm thu được ảnh lớn gấp năm lần vật và ngược chiều với vật. Khoảng cách từ vật đến thấu kính là A. 4 cm. B. 25 cm. C. 6 cm. D. 12 cm. Lời giải: Ảnh ngược chiều với vật chứng tỏ ảnh là ảnh thật. B’ O F F’ A B I A’ Hình 55 Dựa vào hình vẽ và các tam giác đồng dạng ta có: và Hoặc: Áp dụng công thức Chọn C. * Nhận xét: Căn cứ vào đề bài phải xác định được đặc điểm của ảnh để vẽ hình. HS phải biết cách giải bài tập quang hình học. Nhiều HS không xét được các cặp tam giác đồng dạng, do đó không rút ra được các tỉ lệ cần tìm. Ngoài ra có thể sử dụng công thức thấu kính để tìm các đại lượng liên quan. Khâu tính toán nhanh cũng là hạn chế của một số HS. Câu 12: Một vật sáng AB đặt vuông góc với trục chính của một thấu kính phân kì có tiêu cự 10 cm cho một ảnh cách thấu kính 6 cm, cao 2 cm. Tìm chiều cao của vật. A. Vật cao 2 cm. B. Vật cao 5 cm. C. Vật cao 3,5 cm. D. Vật cao 4 cm. A B F F' A' B' I O Hình 56 Lời giải: * Cách 1: Từ tam giác đồng dạng, ta có: Mặt khác * Cách 2: Sử dụng công thức Ta có: Chọn B. * Nhận xét: Căn cứ vào đề bài phải xác định được đặc điểm của ảnh để vẽ hình. HS phải biết cách giải bài tập quang hình học. Nhiều HS không xét được các cặp tam giác đồng dạng, do đó không rút ra được các tỉ lệ cần tìm. Ngoài ra có thể sử dụng công thức thấu kính để tìm các đại lượng liên quan. Khâu tính toán nhanh cũng là hạn chế của một số HS. Câu 13: Một vật sáng AB đặt vuông góc với trục chính của một thấu kính phân kì cách thấu kính 20 cm cho một ảnh ảo cách thấu kính 10 cm. Tìm tiêu cự của thấu kính. A. f = 20 cm. B. f = 15 cm. C. f = 12 cm. D. f = 10 cm. Lời giải: B A' B' I O F A F' Hình 57 Xét tam giác đồng dạng ta có: Vật AB đặt tại tiêu điểm F' của thấu kính. Hoặc: Sử dụng công thức Chọn A. * Nhận xét: Căn cứ vào đề bài phải xác định được đặc điểm của ảnh để vẽ hình. HS phải biết cách giải bài tập quang hình học. Nhiều HS không xét được các cặp tam giác đồng dạng, do đó không rút ra được các tỉ lệ cần tìm. Ngoài ra có thể sử dụng công thức thấu kính để tìm các đại lượng liên quan. Khâu tính toán nhanh cũng là hạn chế của một số HS. Câu 14: Vật AB có độ cao h được đặt vuông góc với trục chính của một thấu kính phân kì. Điểm A nằm trên trục chính và có vị trí tại tiêu điểm F'. Ảnh A'B' của AB có độ cao h' thì: A. h = h'. B. h = 2h'. C. h' = 2h. D. h = 4h'. Lời giải: B A' B' I O F' AF' Hình 58 Vì AF d = f BO và AI là hai đường chéo của hình chữ nhật ABIO B' giao của BO và AI Þ A'B' là đường trung bình của DABO Ta có: hay h = 2h' Chọn B. * Nhận xét: Căn cứ vào đề bài phải xác định được đặc điểm của ảnh để vẽ hình. HS phải biết cách giải bài tập quang hình học. Nhiều HS không xét được các cặp tam giác đồng dạng, do đó không rút ra được các tỉ lệ cần tìm. Ngoài ra có thể sử dụng công thức thấu kính để tìm các đại lượng liên quan. Khâu tính toán nhanh cũng là hạn chế của một số HS. Câu 15: Trước thấu kính phân kì tiêu cự 40 cm đặt vật sáng AB cách thấu kính 120 cm thì ảnh cách thấu kính A. 80 cm. B. 60 cm. C. 30 cm. D. 20 cm. A B A' B' F' F O I Hình 59 Lời giải: Xét tam giác đồng dạng ta có: Hoặc: Sử dụng công thức Chọn C. * Nhận xét: Căn cứ vào đề bài phải xác định được đặc điểm của ảnh để vẽ hình. HS phải biết cách giải bài tập quang hình học. Nhiều HS không xét được các cặp tam giác đồng dạng, do đó không rút ra được các tỉ lệ cần tìm. Ngoài ra có thể sử dụng công thức thấu kính để tìm các đại lượng liên quan. Khâu tính toán nhanh cũng là hạn chế của một số HS. Câu 16: Một vật AB đặt trước một thấu kính phân kỳ cho một ảnh nhỏ hơn vật ba lần và cách thấu kính 10 cm. Tiêu cự thấu kính là A. 10 cm. B. 12 cm. C. 14 cm. D. 15 cm. A B A' B' F' F O I Hình 60 Lời giải: Dựa vào tam giác đồng dạng, ta có: Mặt khác Hoặc: Sử dụng công thức Chọn D. * Nhận xét: Căn cứ vào đề bài phải xác định được đặc điểm của ảnh để vẽ hình. HS phải biết cách giải bài tập quang hình học. Nhiều HS không xét được các cặp tam giác đồng dạng, do đó không rút ra được các tỉ lệ cần tìm. Ngoài ra có thể sử dụng công thức thấu kính để tìm các đại lượng liên quan. Khâu tính toán nhanh cũng là hạn chế của một số HS. O S1 S' S2 Hình 61 Câu 17: Hai ngọn đèn S1 và S2 (coi như các điểm sáng) đặt cách nhau 16 cm trên trục chính của thấu kính hội tụ có tiêu cự 6 cm. Ảnh tạo bởi thấu kính của S1 và S2 trùng nhau tại S' (hình 60). Khoảng cách từ S' tới thấu kính là A. 12 cm. B. 6,4 cm C. 5,6 cm. D. 4,8 cm. Lời giải: Ảnh của S1 và S2 trùng nhau nên phải có một ảnh thật và một ảnh ảo. Theo hình vẽ S1 nằm trong khoảng tiêu cự và cho ảnh ảo, S2 nằm ngoài khoảng tiêu cự và cho ảnh thật. d1 + d2 = a = 16 cm và d'2 = d'1 = d' Theo công thức thấu kính, ta có: và Giải ra ta được d1 = 12 cm (loại vì d1 > f) và d1 = 4 cm Từ Chọn A. * Nhận xét: HS phải biết cách giải bài tập quang hình học. Cần hiểu được hai ảnh trùng nhau thì cho một ảnh thật, một ảnh ảo. Sử dụng công thức thấu kính để tìm các đại lượng liên quan. Khâu tính toán nhanh cũng là hạn chế của một số HS. B A M O A' B' L d d' Hình 62 Câu 18: Vật sáng AB đặt song song và cách màn quan sát một khoảng L (hình 61). Dịch chuyển một thấu kính hội tụ tiêu cự f có trục chính vuông góc với màn ảnh trong khoảng giữa vật và màn ảnh. Khi dịch chuyển tịnh tiến thấu kính dọc trục chính của nó, thì tìm được các vị trí cho ảnh rõ nét trên màn. Phát biểu nào sau đây là sai? A. Nếu L ≤ 4f thì có thể tìm được một vị trí cho ảnh rõ nét trên màn hình. B. Nếu L > 4f thì có thể tìm được hai vị trí cho ảnh rõ nét trên màn hình. C. Nếu L = 4f thì có thể tìm được một vị trí cho ảnh rõ nét trên màn hình. D. Nếu L ≤ 5f thì có thể tìm được hai vị trí cho ảnh rõ nét trên màn hình. Lời giải: Ảnh hiện rõ nét trên màn, ta có: d + d' = L (1) Từ công thức: suy ra: (2) Thay (2) vào (1) ta có: d2 - Ld + Lf = 0 (3) Ta có: Phương trình (3) có nghiệm khi Để có ảnh rõ nét trên màn (ảnh thật) thì Chọn A. * Nhận xét: HS phải biết cách giải bài tập quang hình học. Cần hiểu ảnh rõ nét trên màn là ảnh thật. Sử dụng công thức thấu kính để tìm các đại lượng liên quan. Khâu tính toán nhanh cũng là hạn chế của một số HS. Câu 19: Đặt một vật sáng song song và cách màn M một đoạn 4 m. Một thấu kính được đặt luôn song song với màn M, di chuyển thấu kính trong khoảng giữa vật và màn thì chỉ thu được một vị trí cho ảnh rõ nét trên màn. Tiêu cự của thấu kính này là A. 25 cm. B. 50 cm. C. 1 m. D. 2 m. B A M O A' B' L d d' Hình 63 Lời giải: Ảnh hiện rõ nét trên màn, ta có: d + d' = L (1) Từ công thức: suy ra: (2) Thay (2) vào (1) ta có: d2 - Ld + Lf = 0 Ta có: Theo bài thì chỉ thu được một ảnh rõ nét trên màn thì: Chọn C. * Nhận xét: Căn cứ vào đề bài phải xác định được đặc điểm của ảnh để vẽ hình. HS phải biết cách giải bài tập quang hình học. Sử dụng công thức thấu kính để tìm các đại lượng liên quan. Khâu tính toán nhanh cũng là hạn chế của một số HS. Câu 20: Đặt một vật sáng song song và cách màn M một đoạn 4 m. Một thấu kính được đặt luôn song song với màn M, di chuyển thấu kính trong khoảng giữa vật và màn thì chỉ thu được một vị trí cho ảnh rõ nét trên màn và cao gấp 3 lần vật. Tiêu cự của thấu kính này là A. 25 cm. B. 50 cm. C. 100 cm. D. 75 cm. B A M O A' B' L d d' Hình 64 Lời giải: Ảnh hiện rõ nét trên màn, ta có: d + d' = L (1) Ta có (2) Từ công thức: (3) Thay (2), (3) vào (1) ta có: Hoặc: Ảnh hiện rõ nét trên màn, ta có: d + d' = L = 4 m = 400 cm Ta có , vậy d' = 300 cm và d = 100 cm Dựa vào công thức: suy ra Chọn D. * Nhận xét: Căn cứ vào đề bài phải xác định được đặc điểm của ảnh để vẽ hình. HS phải biết cách giải bài tập quang hình học. Sử dụng công thức thấu kính để tìm các đại lượng liên quan. Khâu tính toán nhanh cũng là hạn chế của một số HS. Câu 21: Đặt một vật sáng song song và cách màn M một đoạn một đoạn 2 m (hình 64). Một thấu kính được đặt luôn song song với màn M, di chuyển thấu kính trong khoảng giữa vật và màn thì thu được hai vị trí cho ảnh rõ nét và cách nhau 40 cm. Tiêu cự của thấu kính này là A. 25 cm. B. 48 cm. C. 80 cm. D. 50 cm. B A M O A' B' L d d' Hình 65 Lời giải: Theo nguyên lí thuận nghịch của chiều truyền ánh sáng, nếu vật cách thấu kính một khoảng thì ảnh cách thấu kính một khoảng và ngược lại, nếu vật cách thấu kính một khoảng , thì ảnh cách thấu kính một khoảng . A a O A' L d1 O' d2 Hình 66 và và hay d = 80 cm và d' = 120 cm Từ công thức: suy ra: Chọn B. * Nhận xét: Căn cứ vào đề bài phải xác định được đặc điểm của ảnh để vẽ hình. HS phải biết cách giải bài tập quang hình học. Sử dụng công thức thấu kính để tìm các đại lượng liên quan. Khâu tính toán nhanh cũng là hạn chế của một số HS. Câu 22: Hai vật nhỏ A1B1 và A2B2 giống nhau đặt song song với nhau và cách nhau 45 cm. Đặt một thấu kính hội tụ vào trong khoảng giữa hai vật sao A1B1 và A2B2 vuông góc với trục chính; A1 và A2 nằm trên trục chính. Khi dịch chuyển thấu kính thì thấy có hai vị trí của thấu kính cách nhau là 15 cm cùng cho hai ảnh: một ảnh thật và một ảnh ảo, trong đó ảnh ảo cao gấp hai lần ảnh thật. Thấu kính có tiêu cự là A. 45 cm. B. 30 cm. C. 20 cm. D. 15 cm. Lời giải: F A2 B2 O A1 B1 I F' O' Hình 67 Gọi O và O' là hai vị trí quang tâm trên trục chính: OO' = 15 cm Theo nguyên lí thuận nghịch của chiều truyền ánh sáng. Ta có: A1O = A2O' A1O + OO'+ A2O' = 45 cm A1O = A2O' = 15 cm Dựa vào hình vẽ và các tam giác đồng dạng ta có: (1) (2) Chia vế với vế của (1) và (2) ta có: mà Chọn C. * Nhận xét: Căn cứ vào đề bài phải xác định được đặc điểm của ảnh để vẽ hình. Hiểu được nguyên lí thuận nghịch chiều truyền tia sáng. HS phải biết cách giải bài tập quang hình học. Nhiều HS không xét được các cặp tam giác đồng dạng, do đó không rút ra được các tỉ lệ cần tìm. Khâu tính toán nhanh cũng là hạn chế của một số HS. Câu 23: Đặt vật AB vuông góc với trục chính trước thấu kính hội tụ. Qua thấu kính cho ảnh thật A1B1. Nếu dịch chuyển vật dọc trục chính lại gần thấu kính thêm một đoạn 30 cm thì thu được ảnh A2B2 vẫn là ảnh thật và cách AB một khoảng như cũ. Biết ảnh lúc sau bằng 4 lần ảnh lúc đầu. Tiêu cự của thấu kính và vị trí ban đầu của vật bằng bao nhiêu? A. 20 cm, 60 cm. B. 25 cm, 60 cm. C. 20 cm, 50 cm. D. 25 cm, 50 cm. Lời giải: Ban đầu, vật AB cho ảnh A1B1, ta có: (1) và (2) Khi dịch chuyển vật AB lại gần thấu kính 30 cm cho ảnh thật A2B2 và cách AB một khoảng như cũ nên A2B2 dịch chuyển ra xa thấu kính và cách A1B1 đúng 30 cm, ta có: (3) và (4) Theo bài: A2B2 = 4.A1B1 (5) Từ (2), (4) và (5) ta có: (*) Từ (1) và (3) ta có: (**) Lấy (*) chia (**), ta có: Thay vào (**), ta có: Giải ra ta được: d' = 0 (loại) và d' = 30 cm Thay d, d' vào (1) ta có: Chọn A. * Nhận xét: Sử dụng công thức thấu kính để tìm các đại lượng liên quan. Nếu HS không nhớ sự dịch chuyển vật và ảnh sẽ không lập được công thức (3). Khâu tính toán nhanh cũng là hạn chế của một số HS. Câu 24: Đặt một vật AB vuông góc với trục chính trước thấu kính hội tụ cho ảnh A1B1 cao bằng 0,5 lần vật. Di chuyển AB đi 5 cm thì cho ảnh A2B2 cao bằng 0,25 lần vật. Thấu kính có tiêu cự A. 2,5 cm. B. 10 cm. C. 5 cm. D. Không xác định được. Lời giải: Vì ảnh A1B1 cao bằng 0,5 lần AB (ảnh nhỏ hơn vật) chứng tỏ ảnh là ảnh thật. Ta có: và (1) Tương tự, khi di chuyển AB đi 5 cm thì ảnh A2B2 cao bằng 0,25 lần AB chứng tỏ ảnh cũng là ảnh thật, khi đó AB dịch chuyển ra xa thấu kính 5 cm và A2B2 dịch
File đính kèm:
- noi_dung_on_tap_mon_vat_ly_lop_9_chuyen_de_khuc_xa_anh_sang.doc