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 gì? (Hội tụ hay phân kì)
b) Tính bán kính mặt cầu?
a) Một chùm tia sáng tới song song với trục chính cho chùm tia ló hội tụ tại điểm phía sau thấu kính, nên thấu kính này là thấu kính hội tụ.
b) 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 suy ra f = 12 cm
Áp dụng công thức tính tiêu cự của thấu kính:
Một thấu kính mỏng bằng thủy tinh có hai mặt cầu lồi đặt trong không khí. Một chùm tia sáng hẹp, song song gần trục chính gồm tập hợp các ánh sáng đơn sắc đỏ, lam, tím, vàng được chiếu tới thấu kính theo phương song song với trục chính của thấu kính. Điểm hội tụ của các chùm tia sáng màu tính từ quang tâm O ra xa theo tứ tự
A. đỏ, vàng, lam, tím
B. tím, lam, vàng , đỏ
C. đỏ, lam, vàng, tím
D. tím, vàng, lam, đỏ
Theo thư tự đỏ, vàng, làm, tím thì chiết suất của môi trường đối với các màu này là tăng dần, do đó góc lệc tăng dần.
Tia nào lệch nhiều thì hội tụ tại điểm gần quang tâm O hơn.
Điểm hội tụ của các chùm tia sáng màu tính từ quang tâm O ra xa theo tứ tự: Tím, lam, vàng, đỏ.
Chọn đáp án B
Một thấu kính mỏng bằng thủy tinh có hai mặt cầu lồi đặt trong không khí. Một chùm tia sáng hẹp, song song gần trục chính gồm tập hợp các ánh sáng đơn sắc đỏ, lam, tím, vàng được chiếu tới thấu kính theo phương song song với trục chính của thấu kính. Điểm hội tụ của các chùm tia sáng màu tính từ quang tâm O ra xa theo tứ tự:
A. đỏ, vàng, lam, tím
B. tím, lam, vàng , đỏ
C. đỏ, lam, vàng, tím
D. tím, vàng, lam, đỏ
- Theo thư tự đỏ, vàng, làm, tím thì chiết suất của môi trường đối với các màu này là tăng dần, do đó góc lệc tăng dần.
- Tia nào lệch nhiều thì hội tụ tại điểm gần quang tâm O hơn.
- Điểm hội tụ của các chùm tia sáng màu tính từ quang tâm O ra xa theo tứ tự: Tím, lam, vàng, đỏ.
Một chùm ánh sáng trắng song song được chiếu tới một thấu kính mỏng. Chùm tia ló màu đỏ hội tụ tại một điểm trên trục chính cách thấu kính 20 cm. Biết chiết suất của thấu kính đối với tia sáng màu tím và màu đỏ lần lượt là 1,685 và 1,643. Độ tụ của thấu kính đối với tia sáng màu tím bằng
A. 0,0469 dp.
B. 0,0533 dp.
C. 4,69 dp.
D. 5,33 dp.
Chọn đáp án D.
f d f t = n t − 1 n d − 1 ⇒ D t f d = n t − 1 n d − 1 ⇒ D t .0 , 2 = 0 , 685 0 , 643 ⇒ D t ≈ 5 , 33 ( d p ) .
Khi chiếu một chùm ánh sáng đỏ song song với trục chính của một thấu kính hội tụ, chùm sáng ló ra hội tụ tại một điểm cách quang tâm một đoạn 50 cm. Khi chiếu một chùm ánh sáng tím song song với trục chính của thấu kính trên thì chùm sáng hội tụ tại điểm T. Biết chiết suất của chất làm thấu kính đối với ánh sáng đỏ là 1,6 còn đối với ánh sáng tím là 1,64. Kết luận nào sau đây là đúng khi nói về vị trí tia sáng tím T?
A. Điểm sáng T nằm trước điểm sáng đỏ và cách một đoạn 2,5 cm
B. Điểm sáng T nằm trước điểm sáng đỏ và cách một đoạn 3,12 cm
C. Điểm sáng T nằm sau điểm sáng đỏ và cách một đoạn 2,5 cm
D. Điểm sáng T nằm sau điểm sáng đỏ và cách một đoạn 3,12 cm
Đáp án: B
Do các tia đỏ hội tụ tại điểm cách quang tâm một đoạn 50 cm nên tiêu cự của thấu kính đối với ánh sáng đỏ này là fđ = 50 cm
Áp dụng công thức tính tiêu cự, với ánh sáng đỏ:
Và với ánh sáng tím :
Chia vế với vế ta được:
Như vậy, điểm T sẽ gần quang tâm O của thấu kính hơn, theo đường truyền của tia sáng thì điểm sáng tím T nằm trước điểm sáng đỏ và cách điểm sáng đỏ 1 đoạn 50 - 46,88 = 3,12 cm
Một thấu kính hai mặt lồi cùng bán kính R, khi đặt trong không khí có tiêu cự f = 30 cm. Nhúng chìm thấu kính vào một bể nước, cho trục chính của nó thẳng đứng, rồi cho một chùm sáng song song rọi thẳng đứng từ trên xuống thì thấy điểm hội tụ cách thấu kính 80cm. Tính R, cho biết chiết suất của nước bằng 4 3
Áp dụng công thức tính tiêu cự của thấu kính:
Một thấu kính hai mặt lồi cùng bán kính R , khi đặt trong không khí nó có tiêu cự f = 30 c m . Nhúng chìm thấu kính vào một bể nước, cho trục chính của nó thẳng đứng rồi cho một chùm sáng song song rọi thẳng đứng từ trên xuống thì thấy điểm hội tụ cách thấu kính 80cm. R=? Biết chiết suất của nước là 4 3 .
A.20cm
B.40cm
C.25cm
D.35cm
Đáp án cần chọn là: B
+ Khi đặt thấu kính trong không khí thì:
1 f = n n m t − 1 1 R 1 + 1 R 2 ↔ 1 30 = n − 1 2 R
+ Khi đặt thấu kính trong nước thì điểm hội tụ cách thấu kính 80cm nên f ' = 80 c m
Ta có:
1 f ' = n n m t − 1 1 R 1 + 1 R 2 ↔ 1 80 = n 4 3 − 1 2 R
Từ (1) và (2), ta có: f ' f = 80 30 = n − 1 n 4 3 − 1 → n = 5 3
Thay n = 5 3 vào (1) ta được: 1 30 = 5 3 − 1 2 R → R = 40 c m
chiếu chùm tia tới song song với trục chính của một thấu kính hội tụ thì:
a. chùm tia ló cũng là chùm song song
b. chùm tia ló cũng là chùm hội tụ tại tiêu điểm của thấu kính
c. chùm tia ló cũng là chùm phân kì
d. chùm tia ló cũng là chùm tia bất kì
Cho một lăng kính có chiết suất 1,5 đặt trong không khí, tiết diện thẳng là một tam giác đều ABC. Trong mặt phẳng ABC, chiếu tới trung điểm của AB một chùm sáng hẹp, song song với góc tới 17°. Tia ló ra khỏi lăng kính lệch so với tia tới một góc gần giá trị nào nhất sau đây?
A. 95°
B. 22,5°
C. 45°
D. 90°
\(\left\{{}\begin{matrix}sin\left(i_{gh}\right)=\dfrac{1}{n}\xrightarrow[]{n=1,5}i_{gh}=41,81^o\\sin\left(i_1\right)=n.sin\left(r_1\right)\xrightarrow[i_1=17^o]{n=1,5}r_1=11,239^o\\r_1+r_2=A\xrightarrow[]{A=60^o}r_2=48,761^o>i_{gh}\\r_2+r_3=C\xrightarrow[]{C=60^o}11,239^o=r_1\end{matrix}\right.\)
\(n.sin\left(r_3\right)=sin\left(i_3\right)\Rightarrow i_3=17^o\)
Tia IJ quay theo chiều kim đồng hồ với góc SI một góc là:
\(D_1=17^o-11,239^o=5,761^o\)
Tia JK quay theo chiều kìm đồng hồ so với góc IJ một góc là:
\(D_2=180^o-2.48.761^o=82,478^o\)
Tia KR quay theo chiều kim đồng hồ so với góc JK là:
\(D_3=17^o-11,239^o=5,761^o\)
Vậy tia ló lệch tia tới:
\(D_1+D_2+D_3=94^o\)
⇒ Chọn A
