một thấu kính có dạng phẳng cầu làm bằng thủy tinh có chiết suất n = 1,5. Đặt trong không khí một chùm tia sáng tới song song với trục chính cho chùm tia ló hội tụ tại điểm phía sau thấu kính, cách thấu kính 12 cm
a, Thấu kính thuộc loại lồi hay lõm?
b, Tính bán kính mặt cầu
Cho một thấu kính hội tụ có tiêu cự f=20cm, vật sáng AB cao 2 cm đặt vuông góc với trục chính trước thấu kính cách thấu kính một khoảng d.
a. d=30cm. Hãy xác định vị trí, tính chất, độ cao của ảnh. Vẽ hình.
b. Sau thấu kính đặt màn vuông góc với trục chính, khoảng cách từ vật đến màn là 90 cm, di chuyển thấu kính trong khoảng giữa vật và màn ta thấy có hai ví trí thấu kính ảnh hiện rõ trên màn. Xác định các vị trí thấu kính?
Một thấu kính mỏng phẳng - lõm Bằng thủy tinh, có tiêu cự f = -60cm. Thấu kính được đặt trong không khí sao cho trục chính thẳng đứng, mặt lõm hướng lên trên. Một điểm sáng S nằm trên chính và cách thấu kính 40cm qua thấu kính cho ảnh S’ cũng là một điểm sáng.
a)Xác định vị trí, tính chất và vẽ ảnh S’.
B)Giữ S và thấu kính cố định. Đổ đầy mặt lõm của thấu kính một chất lỏng trong suốt chiết suất n’ thì thấy ảnh của S qua hệ là ảnh ảo nằm trên trục chính của thấu kính và cách thấu kính 37,5cm. Biết chiết suất của thuỷ tinh n = 1,5. Tính chiết suất n’ của chất lỏng.
PHIẾU HỌC TẬP
CHƯƠNG VI – KHÚC XẠ ÁNH SÁNG - PHẢN XẠ TOÀN PHẦN
I. HIỆN TƯỢNG KHÚC XẠ ÁNH SÁNG.
1. Hiện tượng khúc xạ ánh sáng là hiện tượng………………………………………………..…………………
………………………………………………………………………………………………………………………
………………………………………………………………………………………………………………………
2. Định luật khúc xạ ánh sáng.
+ Tia khúc xạ nằm trong………………………………………………………………………………..
+ Đối với hai môi trường trong suốt nhất định…………………………………………………………
….............................................................................................................................................................
Biểu thức:……………………………………..
+ Nếu n21 > 1 thì góc khúc xạ…….hơn góc tới. Ta nói môi trường (2)………………………..môi trường (1).
+ Nếu n21 < 1 thì góc khúc xạ…….hơn góc tới. Ta nói môi trường (2) ……………………….môi trường (1).
+ Nếu i = 0 thì r =……: tia sáng chiếu vuông góc với mặt phân cách sẽ………………………..
+ Tính thuận nghịch của chiều truyền ánh sáng là: ……………………………………………………………..
………………………………………………………………..Do đó, ta có liên hệ n12 và n21 là:……………….
3. Chiết suất tuyệt đối.
– Chiết suất tuyệt đối của một môi trường là…………………………………………………………………….
– Vì chiết suất của không khí xấp xỉ bằng 1, nên khi không cần độ chính xác cao, ta có thể coi chiết suất của một
chất đối với không khí bằng chiết suất……………………………của nó.
– Giữa chiết suất tỉ đối n21 của môi trường 2 đối với môi trường 1 và các chiết suất tuyệt đối n2 và n1 của chúng
có hệ thức: n21 = ……/..…. Suy ra công thức đối xứng là: n1sini = …………….
– Chiết suất tuyệt đối của các môi trường trong suốt tỉ lệ nghịch với vận tốc truyền ánh sáng trong các môi
trường đó: =…./….
– Nếu môi trường 1 là chân không thì ta có: n1 =1 và v1 = c = 3.108 m/s. Kết quả là: n2 =…/……
- Chiết suất tuyệt đối của môi trường trong suốt cho biết vận tốc truyền ánh sáng trong môi trường đó
……………………………………………………………………
……………………………………………………………………
* Bài tập. Câu 1. Hình vẽ bên, chọn câu trả lời đúng nhất. Đường
đi của tia nào không thể xảy ra trong mọi điều kiện của hai môi
trường trong suốt là tia số …………...
Câu 2. Trong hiện tượng khúc xạ ánh sáng khi góc
tới………….thì góc khúc xạ cũng tăng dần.
Câu 3.Tia sáng đi từ nước có chiết suất n với góc tới 300 sang không khí. Biết góc lệch giữa tia khúc xạ và tia
tới là 300. Tính chiết suất n. Giải. Ta có D =............................. r =.................;
AD ĐLKXAS:............................................................................ n = ................
Câu 4. Tia sáng đi từ nước có chiết suất n1 =
43
sang thủy tinh có chiết suất n2 = 1,5. Tính góc khúc xạ và góc
lệch D tạo bởi tia khúc xạ và tia tới, biết góc tới i = 300.
Giải.1. Ta có:
2 1
sin
sin
nn
ir
sinr =........................................................ r =.................; D = i – r =............
Câu 5. Tia sáng truyền trong không khí tới gặp mặt thoáng của chất lỏng có chiết suất n = 3 . Ta được hai tia
phản xạ và khúc xạ vuông góc với nhau. Tính góc tới i.
Giải. Ta có:........................ vì i’ + r = i + r =
2
sinr = cosi ( hoặc sini = cosr ). Vì tính i nên dùng sinr = cosi .
...................................................................................................................................................................................
Câu 6. Tính vận tốc của ánh sáng truyền trong môi trường nước. Biết tia sáng truyền từ không khí với góc tới là
i = 600 thì góc khúc xạ trong nước là r = 400. Lấy vận tốc ánh sáng ngoài không khí c = 3.108 m/s.
Giải. Kết hợp 2 công thức.………………………………………………………………………………………
i | I (1 ) |
r ( |
N N/
S
K
7. Vật sáng và màn ảnh cách nhau 160cm, trong khoảng vật tới màn có đặt một thấu kính hội tụ có trục chính vuông góc với màn. Trên màn có một ảnh rõ nét lớn gấp 9 lần vật. Xác định tiêu cự và vị trí đặt vật
Một vật sáng AB được đặt vuông góc với trục chính của một thấu kính phân kỳ,có f=-10 cm thấu kính cho ảnh A'B' cao bằng \(\dfrac{1}{2}AB\) Ảnh A'B' là
Một vật sáng AB đặt vuông góc trục chính và cách thấy kính hội tụ 1 khoảng 40cm (A trên trục chính của thấu kính) cho ảnh thật A'B' cách thấu kính 120cm. a) Tính số phóng đại ảnh và tiêu cự của thấu kính. b) Nếu muốn có ảnh ảo A''B'' cao gấp 3 lần vật AB, thì phải đặt vật AB ở vị trí cách thấu kính 1 đoạn bao nhiêu? Vẽ ảnh.
Một thấu kính hội tụ có tiêu cự f=18cm.
a) Vật sáng AB là một đoạn thẳng nhỏ đặt vuông góc với trục chính trước thấu kính, cách thấu kính một đoạn d=27cm. Xác định vị trí của ảnh, số phóng đại ảnh.
b) Giả sử lúc đầu đặt vật AB tại vị trí cách thấu kính d1 cho ảnh A1B1, khi dịch chuyển vật lại gần thấu kính một đoạn 12cm thì vẫn cho ảnh A2B2 có chiều cao bằng ảnh A1B1. Xác định vị trí và số phóng đại ảnh trước khi dịch chuyển.
Một thấu kính hội tụ có tiêu cự f = 20 cm. Vật sáng AB là một đoạn thẳng vuông góc với trục chính của thấu kính cho ảnh cao bằng nửa vật. Xác định của vật và ảnh.