Đặt một vật trước một thấu kính phân kì có tiêu cự f = 8cm.Vật AB cách thấu kính một khoảng d = 24cm. A nằm trên trục chính. Vẽ ảnh A'B' của AB với trường hợp là thấu kính phân kỳ và tính chiều cao A'B' của ảnh (Biết AB = 40cm)?
Đặt vật AB trước một thấu kính có tiêu cự f = 12cm. Vật AB cách thấu kính 1 khoảng d = 8cm, A nằm trên trục chính. Hãy dựng ảnh A'B' của AB. Dựa vào hình vẽ để nêu nhận xét về độ lớn của ảnh so với vật trong 2 trường hợp:
- Thấu kính là hội tụ.
- Thấu kính là phân kì.
Đặt vật AB trong khoảng tiêu cự.
+ Ảnh của vật AB tạo bởi thấu kính hội tụ lớn hơn vật (H.45.3a).
+ Ảnh của vật AB tạo bởi thấu kính phân kì nhỏ hơn vật (H.45.3).
Vật AB đặt trước thấu kính phân kỳ có tiêu cự f , có A nằm trên trục chính và cách thấu kính một khoảng OA cho ảnh A'B' cao bằng nửa vật AB khi:
A. OA<f
B. OA=f
C. OA>f
D. OA=2f
Vật AB đặt trước thấu kính phân kỳ có tiêu cự f, có A nằm trên trục chính và cách thấu kính một khoảng OA cho ảnh A′B′ cao bằng nửa vật AB khi OA=OF′=f
Đáp án: B
Trên hình 45.2 cho biết vật AB được đặt vuông góc với trục chính của thấu kính phân kì có tiêu cự f = 12cm. Điểm A nằm trên trục chính và cách quang tâm O một khoảng OA = 24cm.
+ Hãy dưng ảnh A'B' của vật AB tạo bởi thấu kính đã cho
+ Dựa vào hình vẽ, hãy lập luận để chứng tỏ rằng ảnh này luôn nằm trong khoảng tiêu cự của thấu kính.
** Muốn dựng ảnh của một vật AB qua thấu kính phân kì khi AB vuông góc với trục chính, A nằm trên trục chính, ta làm như sau:
Dùng hai trong ba tia sáng đã học để dựng ảnh B’ của điểm B.
+ Tia BI đi song song với trục chính nên cho tia ló có đường kéo dài đi qua F
+ Tia tới BO là tia đi quang tâm O nên cho tia ló đi thẳng
+ Hai tia ló trên có đường kéo dài giao nhau tại B’, ta thu được ảnh ảo B’ của B qua thấu kính.
+ Từ B’ hạ vuông góc với trục của thấu kính, cắt trục chính tại điểm A’. A’ là ảnh của điểm A. A’B’ là ảnh ảo của AB tạo bởi thấu kính phân kỳ. (Hình 45.2a)
** Ta dựa vào tia đi song song trục chính và tia đi qua quang tâm để dựng ảnh A'B' của AB. Khi tịnh tiến AB luôn vuông góc với trục chính thì tại mọi vị trí, tia BI luôn không đổi, cho tia ló IK cũng không đổi. Do đó tia BO luôn cắt tia IK kéo dài tại B' nằm trong đoạn FI → Hình chiếu A’ của B’ lên trục chính nằm trong đoạn OF. Chính vì vậy, ảnh A'B' luôn nằm trong khoảng tiêu cự của thấu kính.
Vật sáng AB được đặt vuông với trục chính của thấu kính phân kì có tiêu cự f = 24 cm. Điểm A nằm trên trục chính và cách thấu kính một khoảng d = 6 cm, AB có chiều cao h = 1 cm. Hãy dựng ảnh A'B' của AB rồi tính khoảng cách từ ảnh đến thấu kính chiều cao của ảnh
Đặt một vật trước một thấu kính hội tụ có tiêu cự f=20cm. Vật AB cách thấu kính một khoảng 15cm. A nằm trên trục chính. a) vẽ ảnh A'B' b) giả sử AB= 40cm. Tính chiều cao A'B' của ảnh? c) tính khoảng cách từ ảnh đên thấu kính d) nếu thay thấu kính trên là thấu kính phân kì có tiêu cự vẫn là 20cm thì ảnh tạo bởi thấu kính phân kì là ảnh thật hay ảnh ảo? Vẽ và xác định độ cao của ảnh trong trường hợp này ( vật vẫn cao 40cm, cách thấu kính 30cm)
C5. Đặt vật AB trước một thấu kính có tiêu cự f= 12cm. Vật AB cách thấu kính một khoảng d = 8cm, A nằm trên trục chính. Hãy dựng ảnh A'B' của AB. Dựa vào hình vẽ để nêu nhận xét về độ lớn của ảnh so với vật trong hai trường hợp:
+ Thấu kính là hội tụ.
+ Thấu kính là phân kì.
C7. Vận dụng kiến thức hình học, tính khoảng cách từ ảnh đén thấu kính và chiều cao của ảnh trong hai trường hợp ở C5 khi vật có chiều cao h = 6mm.
C5:
Đặt vật AB trong khoảng tiêu cự.
+ Ảnh của vật AB tạo bởi thấu kính hội tụ lớn hơn vật (H.45.2).
+ Ảnh của vật AB tạo bởi thấu kính phân kì nhỏ hơn vật (H.45.3)
C7:
- Xét 2 cặp tam giác đồng dạng trong hình 45.2: OB'F' và BB'I; OAB và OA'B'
Từ hệ thức đồng dạng, ta tính được h' = 3h = l,8cm; OA' = 24cm.
- Xét hai cặp tam giác đồng dạng trong hình 45.3: FB'O và IB'B; OA'B' và OAB.
Từ hệ thức đồng dạng, ta tính được: h' = 0,36cm; OA' = 4,8cm.
+ Ảnh của vật AB tạo bởi thấu kính phân kì nhỏ hơn vật (H.45.3).
C5.
+ Thấu kính là hội tụ: Ảnh của vật AB (hình 45.4) tạo bởi thấu kính hội tụ lớn hơn vật.
+ Thấu kính là phân kì: Ảnh của vật AB(hình 45.5) tạo bởi thấu kính phân kì nhỏ hơn vật.
C7.
Tam giác BB'I đồng dạng với tam giác OB'F' cho ta:
=> => => = 1,5
1 + = 1,5 => = 0,5 = => = 2
Tam giác OAB đồng dạng với tam giác OA'B', cho ta:
(*)
Ta tính tỉ số: =
Bài 5: Một vật sáng AB hình mũi tên cao 3 cm đặt vuông góc với trục chính của thấu kính phân kì, điểm A nằm trên trục chính và cách quan tâm O một khoảng bằng 30cm. Thấu kính phân kì có tiêu cự bằng 15 cm. a) vẽ ảnh a'b' của vật ab qua thấu kính. (Yêu cầu vẽ đúng tỉ lệ) b) dựa vào hình vẽ và vận dụng kiến thức hình học. Hãy tính khoảng cách từ ảnh a'b' đến thấu kính là chiều cao của ảnh
a) Bạn tự vẽ hình.
b) Hình minh họa :
Xét \(\Delta FA'B'\sim\Delta FOI\) có : \(\dfrac{A'B'}{OI}=\dfrac{A'F}{OF}\Leftrightarrow\dfrac{A'B'}{AB}=\dfrac{OF-OA'}{OF}\)
\(\Rightarrow\dfrac{h'}{3}=\dfrac{15-d'}{15}\left(1\right)\)
Xét \(\Delta OA'B'\sim\Delta OAB\) có : \(\dfrac{A'B'}{AB}=\dfrac{OB'}{OB}\Leftrightarrow\dfrac{h'}{3}=\dfrac{d'}{30}\left(2\right)\).
Từ (1) và (2), ta có hệ phương trình : \(\left\{{}\begin{matrix}\dfrac{h'}{3}=\dfrac{15-d'}{15}\\\dfrac{h'}{3}=\dfrac{d'}{30}\end{matrix}\right.\Leftrightarrow\left\{{}\begin{matrix}d'=10\left(cm\right)\\h'=1\left(cm\right)\end{matrix}\right.\).
Vậy : Ảnh A'B' cách thấu kính \(d'=10\left(cm\right)\) và cao \(h'=1\left(cm\right)\).
Cho thấu kính phân kì L 1 có tiêu cự f 1 = - 18 c m và thấu kính hội tụ L 2 có tiêu cự f 2 = 24 c m , đặt cùng trục chính, cách nhau một khoảng l. Một vật sáng AB đặt vuông góc với trục chính, trước thấu kính L 1 một khoảng d 1 , qua hệ hai thấu kính cho ảnh sau cùng là A ' B ' .
a) Cho d 1 = 18 c m . Xác định l để ảnh A ' B ' là ảnh thật.
b) Tìm l để A ' B ' có độ lớn không thay đổi khi cho AB di chuyển dọc theo trục chính. Tính số phóng đại của ảnh qua hệ lúc này.
Sơ đồ tạo ảnh:
a) Ta có: d 1 ' = d 1 f 1 d 1 - f 1 = - 9 c m ; d 2 = l - d 1 ' = l + 9 ; d 2 ' = d 2 f 2 d 2 - f 2 = 24 ( l + 9 ) l - 15 .
Để ảnh cuối cùng là ảnh thật thì d 2 ' > 0 ⇒ 15 > l > 0 .
b) Ta có: d 1 ' = d 1 f 1 d 1 - f 1 = - 18 d 1 d 1 + 18 ; d 2 = l - d 1 ' = l d 1 + 18 l + 18 d 1 d 1 + 18 ;
d 2 ' = d 2 f 2 d 2 - f 2 = 24 ( l d 1 + 18 l + 18 d 1 ) l d 1 + 18 l - 6 d 1 - 432 ;
k = d 1 ' d 2 ' d 1 d 2 = - 432 l d 1 + 18 l - 6 d 1 - 432 = - 432 d 1 ( l - 6 ) + 18 l - 432 .
Để k không phụ thuộc vào d 1 thì l = 6 cm; khi đó thì k = 4 3 ; ảnh cùng chiều với vật.
1 Một điểm sáng S đặt trước một thấu kính phân kỳ tiêu cự f, cách thấu kính một khoảng lớn hơn tiêu cự của thấu kính. Vẽ ảnh S’ của điểm sáng S qua thấu kính.
2 Đặt một vật sáng AB vuông góc và có điểm A nằm trên trục chính của một thấu kính hội tụ tiêu cự 20 cm, cách thấu kính 30 cm.
a) Dựng ảnh A’B’ của vật AB qua thấu kính.
b) Tính chất của ảnh A’B’.
c) Tính khoảng cách từ ảnh đến thấu kính và độ cao của ảnh, biết vật AB cao 1,5 cm.
Bài 2.
Ảnh thật, ngược chiều và lớn hơn vật.
Khoảng cách từ ảnh đến thấu kính:
\(\dfrac{1}{f}=\dfrac{1}{d}+\dfrac{1}{d'}\Rightarrow\dfrac{1}{20}=\dfrac{1}{30}+\dfrac{1}{d'}\)
\(\Rightarrow d'=60cm\)
Chiều cao ảnh: \(\dfrac{h}{h'}=\dfrac{d}{d'}\)
\(\Rightarrow\dfrac{1,5}{h'}=\dfrac{30}{60}\Rightarrow h'=3cm\)
Vật sáng AB đc đặt vuông góc với trục chính của thấu kính phân kì có tiêu cự f=12cm. Điểm A nằm trên trục chính và cách tháu kính 1 khoảng d=4cm, AB có chiều cao h=4cm.
Hãy dựng ảnh A'B' của AB rồi tính khoảng cách từ ảnh đến thấu kính và chiều cao của ảnh.
Tham khảo hình vẽ!!!
\(\Delta OAB\sim\Delta OA'B'\)
\(\Rightarrow\dfrac{AB}{A'B'}=\dfrac{OA}{OA'}\Rightarrow\dfrac{4}{A'B'}=\dfrac{4}{OA'}\left(1\right)\)
\(\Delta FA'B'\sim\Delta FOI\)
\(\Rightarrow\dfrac{OI}{A'B'}=\dfrac{OF}{OF-OA'}=\dfrac{OA}{A'B'}\)
\(\Rightarrow\dfrac{4}{A'B'}=\dfrac{12}{12-OA'}\left(2\right)\)
\(\Rightarrow\dfrac{4}{OA'}=\dfrac{12}{12-OA'}\Rightarrow OA'=3cm\)
\(\Rightarrow A'B'=\dfrac{AB\cdot OA'}{OA}=\dfrac{4\cdot3}{4}=3cm\)