giải bài tập vật lý 1 cơ bản chương 02

33 2.9K 0
giải bài tập vật lý 1 cơ bản chương 02

Đang tải... (xem toàn văn)

Tài liệu hạn chế xem trước, để xem đầy đủ mời bạn chọn Tải xuống

Thông tin tài liệu

GIẢI BÀI TẬP VẬT LÝ 11 CƠ BẢN – CHƯƠNG 2 Chương 2: CÁC DỤNG CỤ QUANG HỌC Bài 5: LĂNG KÍNH A. TÓM TẮT LÝ THUYẾT 1. Cấu tạo lăng kính Định nghĩa: Lăng kính là một khối trong suốt, đồng nhất, được giới hạn bởi hai mặt phẳng không song song. - Hai mặt phẳng giới hạn trên gọi là các mặt bên của lăng kính. - Giao tuyến của hai mặt bên gọi là cạnh của lăng kính. - Mặt phẳng đối diện với cạnh gọi là đáy lăng kính. Trong thực tế lăng kính có dạng khối lăng trụ, tiết diện chính là một tam giác, góc A làm bởi hai mặt lăng kính gọi là góc chiết quang hay góc đỉnh. 2. Đường đi của một tia sáng đơn sắc qua lăng kính 2.1. Điều kiện khảo sát: + Tia đơn sắc nằm trong một tiết diện thẳng của lăng kính. + Chiết suất n của lăng kính đối với tia này lớn hơn 1. + Tia tới từ phía đáy của lăng kính đi lên. 2.2. Đường đi của tia sáng Tia sáng truyền theo hướng SI đến mặt bên AB. Tại I tia sáng bị khúc xạ và truyền theo hướng IJ. Vì n > 1 nên i > r. Tia khúc xạ IJ bị lệch về phía BC. Tiếp đó, tia IJ tới mặt bên AC tại J. Tại đó tia sáng bị khúc xạ và truyền ra ngoài theo hướng JR. Vì n > 1 nên i’ > r’. Tia ló JR lại bị lệch thêm về phía đáy. Góc D tạo bởi tia tới SI và tia ló JR được gọi là góc lệch của tia sáng khi đi qua lăng kính. 3. Các công thức lăng kính sin sin sin ' sin ' ' ' i n r i n r r r A D i i A = = + = = + − 4. Biến thiên của góc lệch theo góc tới Thí nghiệm chứng minh rằng: Khi tia sáng đến lăng kính có góc tới thay đổi thì góc lệch cũng thay đổi và qua một giá trị cực tiểu, ký hiệu là D m gọi là góc lệch cực tiểu. Khi tia sáng có góc lệch cực tiểu, đường đi của tia sáng đối xứng qua mặt phân giác của góc ở đỉnh A. Khi góc lệch đạt cực tiểu: 1 r ' 2 2 m m r A D i A = = = − Công thức tính góc lệch cực tiểu: sin sin 2 2 m D A A n + = GIẢI BÀI TẬP VẬT LÝ 11 CƠ BẢN – CHƯƠNG 2 5. Lăng kính phản xạ toàn phần Khi ta chiếu một tia sáng đến vuông góc với mặt bên AB của một lăng kính đặt trong không khí, lăng kính có chiết suất n = 1,5 thì ta thấy tia sáng không ló ra ở mặt BC mà bị phản xạ toàn phần tại mặt này và ló ra ở mặt AC. + Giải thích: Tại mặt AB góc tới là i = 0 0 nên tia sáng truyền thẳng tới mặt BC với góc tới là i = 45 0 . Góc giới hạn là: sin τ = 1/n = 2/3 = 0,6667 suy ra: τ = 42 0 . Ta thấy i > τ , nên tia sáng phản xạ toàn phần tại J. Tia phản xạ vuông góc với mặt AC nên ló thẳng ra ngoài. Ta cũng có hiện tượng phản xạ toàn phần trong lăng kính khi chiếu tia sáng đến vuông góc với mặt bên BC. + Ứng dụng: dùng trong kính tiềm vọng, ống nhòm. B. BÀI TẬP B.1. Câu hỏi 1. Chiếu tới mặt bên của lăng kính một chùm sáng song song. Hỏi có tia sáng ló ra ở mặt bên thứ hai không? Hướng dẫn Chỉ có tia sáng ló ra ở mặt bên thứ hai của lăng kính nếu góc tới của tia sáng tại mặt này nhỏ hơn góc tới giới hạn. 2. Kể một vài ứng dụng của lăng kính. Hướng dẫn Vì lăng kính có tác dụng như một gương phẳng, nên người ta dùng lăng kính trong kính tiềm vọng để các thủy thủ dưới tàu ngầm có thể quan sát các hoạt động xảy ra trên mặt biển. Ngoài ra người ta còn dùng lăng kính trong ống nhòm, hai lăng kính có các cạnh vuông góc để làm đổi chiều của ảnh. B.2. Bài tập 1. Khảo sát và vẽ đường đi của tia sáng trong trường hợp tia tới là là trên mặt lăng kính. Hướng dẫn Khi tia tới là là trên mặt bên lăng kính: i = 90 0 . sini = nsinr suy ra: sinr = 1/n suy ra : r = τ sini’ = nsinr’ = nsin(A - τ ) = sini 0 suy ra : i = i 0 . GIẢI BÀI TẬP VẬT LÝ 11 CƠ BẢN – CHƯƠNG 2 2. Một lăng kính thủy tinh có chiết suất n = 1,5; tiết diện thẳng là một tam giác đều, đặt trong không khí. a) Tính góc lệch của tia sáng qua lăng kính khi góc tới là 30 0 . b) Vẽ đường đi tia sáng và tính góc mà tia ló hợp với tia tới trong trường hợp tia tới vuông góc với mặt bên của lăng kính. Hướng dẫn a) Ta có: i = 30 0 mà sini = nsinr suy ra: sinr = (1/n)sini = (1/1,5)sin30 0 suy ra : r = 19 0 28’ r + r’ = A suy ra r’ = A – r = 60 0 – 19 0 28’ = 40 0 31’ sini’ = nsinr’ suy ra: sini’ = nsinr’ = 1,5sin40 0 31’ suy ra : i’ = 77 0 5’ Góc lệch D = i + i’ – A = 30 0 + 77 0 5’ – 60 0 = 47 0 10’ b) Khi tia tới vuông góc với mặt bên của lăng kính: Tại I trên mặt AB: i = 0 0 suy ra: 0 0 Tia sáng truyền thẳng trong lăng kính không bị khúc xạ. Tại J trên mặt AC: Góc tới giới hạn: sin τ = 1/n = 2/3 suy ra: τ = 41 0 48’ Từ hình vẽ ta thấy r’ = 60 0 > τ nên xảy ra hiện tượng phản xạ toàn phần trên AC, tia sáng bị phản xạ xuống mặt BC. Trên mặt BC tia sáng chiếu tới dưới góc i’ = 90 0 nên truyền thẳng ra ngoài. Góc lệch D giữa tia tới và tia los: D = 60 0 . 3. Lăng kính có góc đỉnh là 60 0 . Chùm sáng song song qua lăng kính có góc lệch cực tiểu là D m = 42 0 . Tìm góc tới và chiết suất của lăng kính. Hướng dẫn Ta có: Khi D = D m thì i = i’ = i m suy ra: i m = (D m + A)/2 = (42 0 + 60 0 )/2 = 51 0 Ta lại có r = r’ = A/2 nên ta có: sin(D m + A)/2 = nsinA/2 Suy ra sin 2 1,55 sin 2 m D A n A + = = 4. Chọn câu đúng : Một tia tới thẳng góc với mặt AB của một lăng kính (hình vẽ). Góc lệch của tia sáng qua lăng kính là : GIẢI BÀI TẬP VẬT LÝ 11 CƠ BẢN – CHƯƠNG 2 A. 5 0 . B. 13 0 . C. 15 0 . D. 22 0 . Hướng dẫn Khi tia tới chiếu đến I trên AB với góc i = 90 0 nên truyền thẳng vào lăng kính. Tại J trên BC : Góc lệch cực tiểu : 0 1 1 sin 45 2 n τ τ = = ⇒ = Góc tới tại J : r’ = 30 0 < τ nên không có hiện tượng phản xạ toàn phần. ' ' 0 ' 0 sin sin 2 sin 30 45i n r i= = ⇒ = Theo hình vẽ ta dễ dàng tính được D = 15 0 . Đáp án : C. 5. Lăng kính thủy tinh có tiết diện thẳng là tam giác cân ABC đỉnh A. Một tia sáng đơn sắc được chiếu vuông góc với mặt bên AB. Sau hai lần phản xạ toàn phần trên hai mặt AC và AB, tia sáng ló ra khỏi đáy BC theo phương vuông góc với BC. a) Vẽ đường truyền của tia sáng và tính góc chiết quang A. b) Tìm điều kiện mà chiết suất n của lăng kính phải thỏa mãn. Hướng dẫn a) HS tự vẽ. b) Tia tới mặt AB truyền thẳng đến mặt AC dưới góc tới i1 = A, phản xạ toàn phần với góc phản xạ là i2 = A. Tại J, góc tới bằng góc phản xạ j1 = j2 = 2A. Chú ý rằng: góc − = = ⇒ 0 0 180 2A A=36 2 A B . Để có phản xạ toàn phần tại I thì i > i gh suy ra: = < = = 0 1 sin sin sin36 0,58 gh i i n . Điều kiện: n > 1,72. GIẢI BÀI TẬP VẬT LÝ 11 CƠ BẢN – CHƯƠNG 2 Bài 6 : THẤU KÍNH MỎNG A. TÓM TẮT LÝ THUYẾT 1. Thấu kính Định nghĩa : Thấu kính là một khối trong suốt được giới hạn bởi hai mặt cầu hoặc một mặt phẳng và một mặt cầu. Thấu kính mỏng là thấu kính có bền dày ở tâm rất nhỏ. Căn cứ vào hình dạng và tác dụng của thấu kính, người ta chia thấu kính ra làm hai loại : + Thấu kính hội tụ (thấu kính rìa mỏng) + Thấu kính phân kỳ (thấu kính rìa dày) R 1 , R 2 là bán kính của các mặt cầu (mặt phẳng được xem là mặt cầu có bán kính bằng vô cực). Đường thẳng C 1 C 2 nối tâm của hai mặt cầu (hoặc qua tâm của mặt cầu và vuông góc với mặt phẳng) được gọi là trục chính. O là quang tâm của thấu kính. Đường thẳng ( ∆ ) bất kỳ qua tâm O được gọi là trục phụ. ∆ là đường kính mở (hay đường kính khẩu độ). Tính chất của quang tâm : một tia sáng bất kỳ qua quang tâm thì truyền thẳng. + Điều kiện để ảnh rõ nét : các tia sáng đến thấu kính phải hợp với trục chính một góc nhỏ. 2. Thấu kính hội tụ 2.1. Tiêu điểm ảnh chính Cho một chùm tia tới song song với trục chính của một thấu kính, các tia ló hội tụ tại một điểm F’ trên trục chính. Điểm F’ đó được gọi là tiêu điểm ảnh chính (hay tiêu điểm ảnh) 2.2. Tiêu điểm vật chính Đặt một nguồn sáng trên trục chính của một thấu kính hội tụ và hứng chùm sáng ló trên một màn ảnh E. Di chuyển nguồn sáng đến vị trí có chùm sáng ló song song với trục chính như trên gọi là tiêu điểm vật chính (hay tiêu điểm vật), kí hiệu F. 2.3. Tiêu diện – Tiêu điểm phụ Mặt phẳng vuông góc với trục chính tại tiêu điểm vật F được gọi là tiêu diện vật. GIẢI BÀI TẬP VẬT LÝ 11 CƠ BẢN – CHƯƠNG 2 Mặt phẳng vuông góc với trục chính tại tiêu điểm ảnh chính F’ được gọi là tiêu diện ảnh. Giao điểm của một trục phụ bất kỳ với tiêu diện vật hay tiêu diện ảnh được gọi là tiêu điểm vật phụ hay tiêu điểm ảnh phụ. 2.4. Tiêu cự Tiêu cự là khoảng cách từ quang tâm đến các tiêu điểm chính, ký hiệu f. OF OF'f = = 2.5. Đường đi của tia sáng qua thấu kính □ Các tia đặc biệt : + Tia tới song song với trục chính, tia ló qua tiêu điểm ảnh chính F’. + Tia tới qua tiêu điểm vật chính F, tia ló song song với trục chính. + Tia tới qua quang tâm O thì đi thẳng. □ Cách vẽ tia ló ứng một tia tới bất kỳ : Cách 1 : - Vẽ trục phụ song song với tia tới SI. - Vẽ tiêu diện ảnh. Tiêu diện này cắt trục phụ nói trên tại một tiêu điểm phụ F 1 ’. - Từ I, vẽ tia ló IR đi qua F 1 ’ Cách 2 : - Vẽ tiêu diện vật. Tiêu diện này cắt tia tới SI tại một điểm vật phụ F 1 . - Vẽ trục phụ đi qua F 1 . - Vẽ tia ló song song với trục phụ trên. 2.6. Cách vẽ ảnh của một vật Xét một vật phẳng, nhỏ AB được đặt vuông góc trên trục chính của một thấu kính hội tụ. Giả sử A trên trục chính. Để vẽ ảnh của vật qua thấu kính ta vẽ ảnh B’ của B sau đó hạ vuông góc xuống trục chính, ta được ảnh A’B’ của AB. GIẢI BÀI TẬP VẬT LÝ 11 CƠ BẢN – CHƯƠNG 2 2.7. Độ tụ Độ tụ là đại lượng dùng để xác định khả năng làm hội tụ chùm tia nhiều hay ít. Công thức : 1 D f = hoặc 1 2 1 1 ( 1)( )D n R R = − + Đơn vị : diop (tiêu cự tính ra m) Trong đó : + n là chiết suất tỉ đối của vật liệu làm thấu kính với môi trường xung quanh thấu kính. + R 1 , R 2 là bán kính của các mặt thấu kính. Ta quy ước : + R 1 , R 2 > 0 với các mặt lõm. + R 1 , R 2 < 0 với các mặt lồi. + R 1 hay R 2 = ∞ với mặt phẳng. Thấu kính hội tụ D > 0 ; thấu kính phân kỳ D < 0. Thấu kính có độ tụ càng lớn thì khả năng hội tụ chùm sáng đi qua càng mạnh. 2.8. Công thức thấu kính Xét vật AB đặt trước thấu kính hội tụ có tiêu cự f. Ta có công thức : 1 1 1 'd d f + = Trong đó : ; ' '; OF'd OA d OA f= = = Vật thật : d > 0 ; ảnh thật d’ > 0. Vật ảo : d’ < 0 ; ảnh ảo < 0. Thấu kính hội tụ f > 0 Độ phóng đại của ảnh : ' ' 'A B d k d AB = = − k > 0 ảnh và vật cùng chiều. k < 0 ảnh và vật ngược chiều. 3. Thấu kính phân kỳ 3.1. Tiêu điểm ảnh chính Chiếu đến thấu kính phân kỳ một chùm sáng song song với trục chính thấu kính. Đặt màn E ở sau thấu kính để hứng chùm tia ló, ta không tìm vị trí nào của E để hứng được điểm hội tụ của chùm sáng ló nhưng nhìn vào thấu kính ta thấy các tia ló dường như xuất phát từ điểm sáng ở vị trí F’ trên trục chính. Điểm F’ gọi là tiêu điểm ảnh chính. GIẢI BÀI TẬP VẬT LÝ 11 CƠ BẢN – CHƯƠNG 2 3.2. Tiêu điểm vật chính Chiếu tới thấu kính phân kỳ một chùm sáng hội tụ để điểm hội tụ ở trên trục chính của thấu kính. Dịch chuyển thấu kính để thay đổi vị trí của điểm hội tụ trên trục chính sao cho tại điểm F chùm tia ló song song với trục chính. Điểm F gọi là tiêu điểm vật chính. Ta có : OF = OF’ 3.3. Tiêu diện – Tiêu điểm ảnh phụ Giống như thấu kính hội tụ nhưng ngược phía. 3.4. Tiêu cự OF OF'f = = 3.5. Công thức 1 1 1 'd d f + = ' ' 'A B d k d AB = = − Quy ước dấu : Thấu kính phân kỳ f < 0. Vật thật : d > 0, ảnh thật : d’ > 0. Vật ảo : d < 0, ảnh ảo : d’ < 0. GIẢI BÀI TẬP VẬT LÝ 11 CƠ BẢN – CHƯƠNG 2 B. BÀI TẬP B.1. Câu hỏi 1. Người ta có thể tạo ra lửa với một thấu kính. Điều này có đúng không ? Nếu đúng hãy trình bày cách tạo ra lửa bằng cách sử dụng một thấu kính Hướng dẫn Ta có thể tạo ra lửa bằng một thấu kính. Ta tạo ra lửa bằng cách dùng một thấu kính hội tụ, hội tụ ánh sáng Mặt Trời lên một tờ giấy mỏng. 2. Độ tụ cho biết đặc trưng gì của thấu kính ? Hướng dẫn Độ tụ cho biết khả năng làm hội tụ của chùm tia sáng chiếu đến thấu kính. 3. Chọn câu đúng : Trong trường hợp thấu kính hội tụ, khi vật thật ở trong khoảng tiêu cự OF thì : A. Ảnh ở trong khoảng OF’. B. Ảnh ở sau thấu kính. C. Ảnh ở trước thấu kính. D. Ảnh ở ngoài khoản OF. Đáp án: C. 4. Chọn câu đúng: Trong trường hợp thấu kính phân kỳ, vật ảo cho ảnh thật khi: A. Vật ở trước thấu kính. B. Vật ở sau thấu kính. C. Vật ở trong khoảng OF. D. Cả ba câu trên đều sai. Đáp án: C. 5. Chọn câu đúng: Trong trường hợp thấu kính hội tụ, vật thật cho ảnh thật khi: A. Vật là vật ảo, ở sau thấu kính. B. Vật ở trong khoảng tiêu cự OF. C. Vật ở trước thấu kính. D. Vật là vật thật ở ngoài khoảng OF. Đáp án: D. B.2. Bài tập 1. Cho một thấu kính L, có độ tụ D = 4 diop. Xác định vị trí, tính chất và độ lớn ảnh của một vật AB cao 2 cm, vuông góc với trục chính, trong các trường hợp sau: a) AB là vật thật, cách L 30 cm. b) AB là vật thật, cách L 20 cm. c) AB là vật ảo, cách L 20 cm. Vẽ đường đi của tia sáng trong mỗi trường hợp. Hướng dẫn a) AB là vật thật, cách L 30 cm. 1 1 100 25 ( ) 4 30 ( ) 1 1 1 30.25 ' 150 ( ) ' 30 25 D f cm f D d cm df d cm d d f d f = ⇒ = = = = + = ⇒ = = = − − Độ phóng đại của ảnh: ' 150 5 30 d k d = − = − = − GIẢI BÀI TẬP VẬT LÝ 11 CƠ BẢN – CHƯƠNG 2 Vậy ảnh là ảnh thật, ngược chiều và lớn gấp 5 lần vật. A’B’ = 10 cm. b) AB là vật thật, cách L 20 cm. 1 1 1 . 20.25 ' 100 ( ) ' 20 25 ' ( 100) 5 20 d f d cm d d f d f d k d + = ⇒ = = = − − − − = − = − = Vậy A’B’ là ảnh ảo, cùng chiều và lớn gấp 5 lần vật, A’B’ = 10 cm. c) AB là vật ảo, cách L 20 cm. AB là vật ảo nên d = - 20 cm 1 1 1 . ( 20).25 100 ' ( ) ' 20 25 9 d f d cm d d f d f − + = ⇒ = = = − − − Độ phóng đại ảnh : 100 ' 5 10 9 ' ' ( ) ( 20) 9 9 d k A B cm d = − = − = ⇒ = − Vậy ảnh A’B’ là ảnh thật, cùng chiều và cao 10 ( ) 9 cm . 2. Chiếu một chùm sáng hội tụ tới một thấu kính L. Cho biết chùm tia ló song song với trục chính của L. a) L là thấu kính loại gì ? [...]... trên ảnh A1B1 = là ∆x1 = ε f2 ∆x1 ε f2 = Khoảng ngắn nhất quan sát được trên vật AB là ∆x = k1 k1 Chú ý rằng: d ' = f1 + δ = 1 + 16 = 17 cm d1 = d1' f1 ' 1 d − f1 = 17 .1 = 1, 0625 cm 17 − 1 Độ phóng đại qua vật kính: k1 = ∆x = d1' 17 = = 16 d1 1, 0625 ε f2 2.3 .10 −4.4 .10 −2 = = 1, 5 .10 −6 m = 1, 5µ m k1 16 GIẢI BÀI TẬP VẬT LÝ 11 CƠ BẢN – CHƯƠNG 2 Bài 11 : KÍNH THIÊN VĂN A TÓM TẮT LÝ THUYẾT 1 Nguyên... : GIẢI BÀI TẬP VẬT LÝ 11 CƠ BẢN – CHƯƠNG 2 1 1 10 0 D1 = ⇒ f1 = = = 50 (cm) f1 D1 2 Ta có: 1 1 10 0 D2 = ⇒ f 2 = = = −50 (cm) f2 D2 −2 d1 = 70 cm, a = 20 cm d1 f1 70.50 ' = = 17 5 (cm) Ảnh A1B1: d1 = d1 − f1 70 − 50 Độ phóng đại ảnh: k1 = − d1' 17 5 =− = −2,5 d1 70 ' Khoảng cách A1B1 đến L2: d 2 = a − d1 = 20 − 17 5 = 15 5 (cm) d2 f2 ( 15 5).(−50) 15 50 ' = =− = −37,80 (cm) Ảnh A2B2: d 2 = d 2 − f 2 15 5... A2B2: 75 ' d2 3 k2 = − = − 4 = ⇒ A2 B2 = k2 A1 B1 = 1, 5 (cm) d2 (−50) 8 GIẢI BÀI TẬP VẬT LÝ 11 CƠ BẢN – CHƯƠNG 2 b) Khi hai thấu kính ghép sát nhau a = 0 1 1 1 + = Đối với thấu kính L1: d1 d1' f1 1 1 1 + ' = Đối với thấu kính L2: d 2 d2 f 2 (1) (2) ' ' Trong đó: d 2 = a − d1 = −d1 (vì a = 0) Cộng hai phương trình (1) và (2) ta được: 1 1 1 1 + ' = + d1 d 2 f1 f 2 Từ phương trình trên ta thấy hai thấu... cách L1 30 cm (L1 ở trước L2) a) Xác định các ảnh cho bởi hệ b) Làm lại câu trên nếu L2 đặt sát L1 Hướng dẫn a) Sơ đồ tạo ảnh f1 = 20 cm ; f2 = 30 cm ; d1 = 30 cm ; a = 10 cm 1 1 1 d f 30.20 + ' = ⇒ d1' = 1 1 = = 60 (cm) Ta có: d1 d 1 f1 d1 − f1 30 − 20 Độ phóng đại của A1B1: k1 = − d 1' d1 =− 60 = −2 ⇒ A1 B1 = k1 AB = 4 (cm) 30 ' Khoảng cách từ A1B1 tới L2: d 2 = a − d1 = 10 − 60 = −50 (cm) 1 1 1 d... A2B2 ở vô cực Khi đó ảnh A1B1 ở tiêu điểm của thị kính 3 Độ bội giác của kính hiển vi Khi ngắm chừng ở vô cực: AB AB AB Ñ tgα tgα = 1 1 = 1 1 ; G∞ = = ( 1 1 ).( ) O2 F2 f2 tgα 0 AB f2 hay laø : G∞ = k1G2 GIẢI BÀI TẬP VẬT LÝ 11 CƠ BẢN – CHƯƠNG 2 Mặt khác ta lại có: A1B1 A1B1 F1' F2 δ = = = AB O1I O1F1' f1 Với δ = F1' F2 là khoảng cách từ tiêu điểm ảnh của vật kính đến tiêu điểm vật của thị kính gọi là... kính 10 cm Sơ đồ tạo ảnh qua kính lúp: AB – O – A’B’ (ảo) ∈ CC , C∞    GC = kC = − −90 .10 = 9 cm 10 − 10 10 .10 Quan sát ảnh ở điểm cực cận: d’ = -10 cm suy ra: d = = 5 cm 10 − 10 Vậy: 5 cm ≤ d ≤ 9 cm Quan sát ảnh ở điểm cực viễn: d’ = -90 cm suy ra: d = GIẢI BÀI TẬP VẬT LÝ 11 CƠ BẢN – CHƯƠNG 2 b) Số bội giác khi ngắm chừng ở vô cực: G∞ = D 25 = = 2,5 f 10 GIẢI BÀI TẬP VẬT LÝ 11 CƠ BẢN – CHƯƠNG... kính thiên văn được tính: G∞ = Trong đó: tan α 0 = Suy ra: G∞ = f1 f2 A1B1 O1F1' = α tan α = α 0 tan α 0 A1B1 AB AB ; tan α = 1 1 = 1 1 f1 O2 F2 f2 GIẢI BÀI TẬP VẬT LÝ 11 CƠ BẢN – CHƯƠNG 2 Vậy độ bội giác của kính thiên văn trong trường hợp ngắm chừng vô cực bằng tỉ số của tiêu cự vật kính f1 và tiêu cự thị kính f2 B BÀI TẬP B .1 Câu hỏi 1 Kính thiên văn dùng để làm gì ? Tại sao kính thiên văn có thể... d 2 − f 2 15 5 − ( −50) 41 d 2' ( 15 5) = −4 ,1 A2 B2 = k 2 A1B1 = 10 , 25 (cm) Độ phóng đại ảnh: 15 50 d2 (− ) 41 Vậy ảnh cuối cùng là ảnh ảo, cùng chiều và có chiều dài 10 ,25 (cm) b) Theo yêu cầu bài toán ta cần xác định d1 để ảnh cuối cùng là ảnh thật d f 50d1 d1' = 1 1 = (cm) d1 − f1 d1 − 50 Ta có: 50d1 30d1 + 10 00 d 2 = a − d1' = 20 − =− d1 − 50 d1 − 50 d2 f2 −50(30d1 + 10 00) ' = Ảnh cho bởi hệ... 4 ,10 4 (mm) d1' − f1 + Ngắm chừng ở vô cực : ' d2 = ∞ ⇒ d2 = f2 = 2 cm ⇒ d1 = d1' = f1 + δ = 0,4 + 15 ,6 = 16 cm ⇒ d1 = d1' f1 d1' − f1 ≈ 0, 410 3 cm = 4 ,10 3 mm b) + Ngắm chừng ở cực cận : AB AB tan α = 2 2 ; tan α 0 = Ñ Ñ d' d' A2 B2 ⇒ GC = = k1k2 = 1 2 = 482,5 AB d1 d2 + Ngắm chừng ở vô cực : δ Ñ 15 ,6.25 G∞ = = = 487,5 f1 f2 0,4.2 3 Một kính hiển vi có các tiêu cự vật kính và thị kính là f 1 = 1 cm, f2... từ vật đến vật kính trong các trường hợp ngắm chừng ở điểm cực cận, cực viễn b) Độ bội giác Hướng dẫn a) + Ngắm chừng ở cực cận Ta có sơ đồ tạo ảnh: Độ bội giác của kính hiển vi: G∞ = GIẢI BÀI TẬP VẬT LÝ 11 CƠ BẢN – CHƯƠNG 2 ' d2 = −(Ñ − f2 ) = −(25 − 2) = −23 (cm) ⇒ d2 = ' d2 f2 ' 2 d − f2 = (−23).2 = 1, 84 (cm) −23 − 2 d1' = f1 + δ − (d2 − f2 ) = 0,4 + 15 ,6 − (2 − 1, 84) = 15 ,84 (cm) d1' f1 ≈ 4 ,10 4 . hệ. b) Vật ở trong khoảng nào thì ảnh cuối cùng cho bởi hệ là ảnh thật ? Hướng dẫn a) Sơ đồ tạo ảnh : GIẢI BÀI TẬP VẬT LÝ 11 CƠ BẢN – CHƯƠNG 2 Ta có: 1 1 1 1 2 2 2 2 1 1 10 0 50 ( ) 2 1 1 10 0 50. 1 1 2 75 3 4 1, 5 ( ) ( 50) 8 d k A B k A B cm d = − = − = ⇒ = = − GIẢI BÀI TẬP VẬT LÝ 11 CƠ BẢN – CHƯƠNG 2 b) Khi hai thấu kính ghép sát nhau a = 0 Đối với thấu kính L 1 : ' 1 1 1 1 1 1 d. = 30 cm ; a = 10 cm Ta có: 1 ' 1 1 1 ' 1 1 1 1 .1 1 1 30.20 60 ( ) 30 20 d f d cm d d f d f + = ⇒ = = = − − Độ phóng đại của A 1 B 1 : 1 ' 1 1 1 1 1 60 2 4 ( ) 30 d k A B k AB

Ngày đăng: 23/01/2015, 10:11

Từ khóa liên quan

Tài liệu cùng người dùng

Tài liệu liên quan