Một vật đặt trước thấu kính cho ảnh cùng chiều và lớn hơn gấp 3 lần vật. Biết khoảng cách giữa ảnh và vật là 20 cm.
a. Thấu kính sử dụng loại gì
b. Xác định vị trí vật, vị trí ảnh và tiêu cự thấu kính
Vật AB đặt vuông góc với trục chính (A trên trục chính) của một thấu kính, cách thấu kính 18 cm, thấu kính có tiêu cự 12 cm. Quan sát qua thấu kính thấy ảnh A'B' trên màn rõ nét.
a. Thấu kính sử dụng loại gì
b. Xác định vị trí ảnh và tính chiều cao của ảnh A'B'. Biết chiều cao cảu AB = 5 mm
a) Do hứng được ảnh trên màn nên thấu kính đã sử dụng là thấu kính hội tụ.
b)
Đổi : \(AB=h=5\left(mm\right)=0,5\left(cm\right)\)
Xét \(\Delta OAB\sim\Delta OA'B'\) : \(\dfrac{OA}{OA'}=\dfrac{AB}{A'B'}\) (*)
Xét \(\Delta F'OI\sim\Delta F'A'B'\) : \(\dfrac{OI}{A'B'}=\dfrac{OF'}{F'A'}\).
Mà \(OI=AB\) và \(F'A'=OA'-OF'\) nên \(\dfrac{AB}{A'B'}=\dfrac{OF'}{OA'-OF'}\).
Từ đó, suy ra : \(\dfrac{OA}{OA'}=\dfrac{OF'}{OA'-OF'}\Leftrightarrow\dfrac{18}{d'}=\dfrac{12}{d'-12}\Leftrightarrow d'=36\left(cm\right)\)
Thay lại vào (*) ta được : \(\dfrac{18}{36}=\dfrac{0,5}{h'}\Leftrightarrow h'=1\left(cm\right)\)
Vậy : Ảnh ở vị trí cách thấu kính 36cm và cao 1cm.
Cho thấu kính hội tụ có tiêu cự f=20. Một vật sang AB cao 2cm đặt trước thấu kính cách thấu kính một khoảng d
a, tính độ tụ của thấu kính
b, xác định vị trí, tính chất,chiều và độ lớn của ảnh? Biết d=60cm,40cm,20cm,15cm,5cm
c, vẽ ảnh của vật trong trường hợp d=20cm
a)Độ tụ của thấu kính:
\(D=\dfrac{1}{f}=\dfrac{1}{20}\)
b)\(d=60cm\Rightarrow\dfrac{1}{f}=\dfrac{1}{d}+\dfrac{1}{d'}\Rightarrow d'=30cm\)
\(\Rightarrow\dfrac{h}{h'}=\dfrac{d}{d'}\Rightarrow h'=1cm\)
Các trường hợp sau tương tự nhé.
Hãy ghép mỗi phần a), b), c), d), e) với một phần 1, 2, 3, 4, 5 để được câu hoàn chỉnh có nội dung đúng.
a. Thấu kính hội tụ là thấu kính có
b. Một vật đặt trước thấu kính hội tụ ở ngoài khoảng tiêu cự
c. Một vật đặt trước thấu kính hộitụ ở trong khoảng tiêu cự
d. Một vật đặt rất xa thấu kính hội tụ
e. Ảnh ảo tạo bởi thấu kính hội tụ
1. Cho ảnh thật ngược chiều với vật
2. Cùng chiều và lớn hơn vật
3. Phần rìa mỏng hơn phần giữa
4. Cho ảnh ảo cùng chiều lơn hơn vật
5. Cho ảnh thật có vị trí cách thấu kính một khoảng đúng bằng tiêu cự
Một vật AB đặt vuông góc với trục chính của một thấu kính cho ảnh cùng chiều, nhỏ hơn vật 2 lần, cách thấu kính 6cm. Tiêu cự của thấu kính và vị trí của vật để có ảnh nhỏ hơn vật 3 lần tương ứng là
A. f = -12cm và d 2 = 24cm
B. f = 2cm và d 2 = 8cm
C. f = -6cm và d 2 = 4cm
D. f = 4cm và d 2 = 8cm
Đáp án: A
Vật thật cho ảnh cùng chiều, nhỏ hơn vật 2 lần nên ảnh là ảnh ảo và d’ = -6cm.
Theo công thức thấu kính và công thức số phóng đại:
Đây là thấu kính phân kỳ.
Vị trí của vật để có ảnh nhỏ hơn vật 3 lần là d 2 , khi đó ta có:
Một vật AB đặt vuông góc với trục chính của một thấu kính cho ảnh cùng chiều, nhỏ hơn vật 2 lần, cách thấu kính 6cm. Tiêu cự của thấu kính và vị trí của vật để có ảnh nhỏ hơn vật 3 lần tương ứng là
A. f = -12cm và d 2 = 24cm
B. f = 2cm và d 2 = 8cm
C. f = -6cm và d 2 = 4cm
D. f = 4cm và d 2 = 8cm
Đáp án A
Vật thật cho ảnh cùng chiều, nhỏ hơn vật 2 lần nên ảnh là ảnh ảo và d’ = -6cm.
Theo công thức thấu kính và công thức số phóng đại:
Đây là thấu kính phân kỳ.
Vị trí của vật để có ảnh nhỏ hơn vật 3 lần là d2, khi đó ta có:
Bài 11: Một thấu kính hội tụ có tiêu cự 20cm. Vật thật được đặt trước thấu kính và cách thấu kính đoạn d1 = 15cm.
a. Xác định vị trí, tính chất, số phóng đại ảnh và vẽ ảnh.
b. Dời vật ra xa thấu kính sao cho ảnh cao bằng ½ vật. Xác định vị trí mới của vật?
Một màn ảnh đặt song song với vật sáng AB và cách AB một đoạn L = 90 c m . Một thấu kính hội tụ có tiêu cự f đặt trong khoảng cách giữa vật và màn sao cho AB vuông góc với trục chính của thấu kính, người ta tìm được hai vị trí của thấu kính cho ảnh rõ nét trên màn. Hai vị trí này cách nhau a = 60 c m .
a) Xác định hai vị trí của thấu kính so với vật.
b) Tính tiêu cự thấu kính.
+ Theo tính thuận nghịch của chiều truyền ánh sáng
@ Ta có thể giải cách khác như sau:
Một thấu kính hội tụ có tiêu cự 6cm. Vật sáng AB là một đoạn thẳng đặt vuông góc với trục chính của thấu kính cho ảnh cùng chiều vật cách vật 25cm. Xác định vị trí vật và ảnh.
Khoảng cách giữa ảnh và vật qua thấu kính:
\(L=\left|d+d'\right|=25\Rightarrow\left[{}\begin{matrix}d+d'=25\\d+d'=-25\end{matrix}\right.\)
TH1:\(d+d'=25\Rightarrow d'=25-d\)
Vị trí ảnh: \(\dfrac{1}{f}=\dfrac{1}{d}+\dfrac{1}{d'}\Rightarrow\dfrac{1}{6}=\dfrac{1}{d}+\dfrac{1}{25-d}\Rightarrow d=10cm\)
\(\Rightarrow d'=25-10=15cm\)
\(\Rightarrow\left[{}\begin{matrix}\left\{{}\begin{matrix}d=10cm\\d'=15cm\end{matrix}\right.\\\left\{{}\begin{matrix}d=15cm\\d'=10cm\end{matrix}\right.\end{matrix}\right.\)
TH2:\(d+d'=-25\Rightarrow d'=-25-d\)
\(\dfrac{1}{f}=\dfrac{1}{d}+\dfrac{1}{d'}\Rightarrow\dfrac{1}{6}=\dfrac{1}{d}+\dfrac{1}{-25-d}\Rightarrow d=5cm\)
\(\Rightarrow d'=-25-5=-30cm\)
\(\Rightarrow\left[{}\begin{matrix}\left\{{}\begin{matrix}d=5cm\\d'=-30cm\end{matrix}\right.\\\left\{{}\begin{matrix}d=-30cm\\d'=5cm\end{matrix}\right.\end{matrix}\right.\)
Vậy số trường hợp xảy ra là:
\(\left[{}\begin{matrix}TH1\\\left\{{}\begin{matrix}d=5cm\\d'=-30cm\end{matrix}\right.\end{matrix}\right.\)
Một thấu kính hội tụ có tiêu cự 6cm. Vật sáng AB là một đoạn thẳng đặt vuông góc với trục chính của thấu kính cho ảnh cùng chiều vật cách vật 25cm. Xác định vị trí vật và ảnh.
Sơ đồ tạo ảnh:
Khoảng cách giữa vật và ảnh qua thấu kính L = |d + d'|
Vì ảnh thật qua thấu kính hội tụ cho ảnh cùng chiều vật nên ảnh này là ảnh ảo, mà ảnh ảo của vật thật qua thấu kính hội tụ cao hơn vật nên:
Từ (1) và (2) ta có hệ phương trình:
Vì vật là vật thật, ảnh ảo nên ta có 1 nghiệm thỏa mãn bài toán: