Sách Giáo Khoa Vật Lý 11

30. giải Bài toán về hệ thấu kính30. giải Bài toán về hệ thấu kính30. giải Bài toán về hệ thấu kính

30. giải Bài toán về hệ thấu kính30. giải Bài toán về hệ thấu kính

Bài 30. giải Bài toán về hệ thấu kính –

các dụng cụ quan học đều có cấu tạo phức tạp và gồm nhiều bộ phận như thấy kính, gương,… ghép với nhau tạo thành một hệ quang học. nói chung, việc giải Bài toán hệ quang học bao gồm hai bước: – phân tích quá trình tạo ảnh và biểu thị bằng một sơ đồ. – áp dụng các công thức liên quan cho mỗi khâu của sơ đồ để giải Bài toán. trong Bài này, ta sẽ xét các ví dụ về hệ hai thấu kính.选 lܢ : aܘ – lܓܬܢܝ- ܠܐ ܓ hư thấu kính gương_- ghén|-lậpso đô tao ảnh1. hệ hai thấu kính đồng trục ghép cách nhau xét hệ quang học đồng trục gồm hai thấu kính l1 và l2. giả sử vật thật ab được đặt trên trục của hệ và ở trước l1. vậtab có ảnh a’b’ tạo bởi l. anh này do chùm tia ló ra khỏi l, tạo nên. các tia sáng truyền đến l2 có thể coi là do a’b’ mà có. bởi vậy a.b. là vật đối với l3. – nếu ab ở trước l2, đó là vật thật. – nếu ab ở sau l2, đó là vật ảo (không xét). thấu kính l3 tạo ảnh atb của vật a’b’. 30.1 ảnh a, b, tạo bởi la là ảnh sau cùng (hình 30.1). hệ hai thấu kinh hội tụ đông trực – ghép cách nhau toàn bộ quá trình tạo ảnh được tóm tắt bởi sơ đồ:l l د ав–> ab-ий» ав:2. hệ hai thấu kính đồng trục ghép sát nhauvới hệ này, phương pháp dùng thấu kính tương đương giúp ta giải Bài toán rất tiện lợi. b ll2it a.a. ο ο. d; d’, a30.2hệ hai thấu kinh hội tụ đông trục ép sát nhauchứng tỏ rằng, với hệ hai thấu kính đồng trục ghép sátnhau ta luôn cö. d = -d,192xét trường hợp hai thấu kính có các tiêu cự/1/2 được ghép sát nhau (ví dụ như trên hình 302). ta có sơ đồ tạo ảnh : l o la ab- » a.b., a,b, a). áp dụng công thức về thấu kính, ta được : i – ܒ – + – – – ܒܦܼܲܝ – á d f db d; /2ta luôn có d2 = – d’, nên:+ = – – + -t = – di d s d d た。 suy ra – – – – – (1) d a f f。b) thấu kính tương đương với hệ có tiêu cự f. nghiệm sơ đồ tạo ảnh : ab is a.b. ta có : 부 – 부 (2) d d f từ (1) và (2) suy ra:1 1 —— hay d = d, + d j. j. y “t” fil m. đây là công thức tính độ tụ của hệ hai thấu kính mỏng đồng trục ghép sát nhau.(30.1)еј0 писша һе / наш kiпh топg d0пg tгис ghép sát nhau bằng fớng đại số các độ tự của từng tháu kính ghép thành hé. đặc điểm ảnh của vậtab tạo bởi hệ hai thấu kính ghép là đặc điểm ảnh của vật ab tạo bởi thấu kính tương đương.ii – thực hiên tính toánnội dung khảo sát một hệ quang học rất đa dạng.nhưng nhìn chung, có hai yêu cầu chính: -xác định các đặc điểm của ảnh sau cùng. -xác định các đặc điểm cấu tạo của hệ. trong quá trình thực hiện các tính toán, có hai kết quả cần lưu ý : 1. quan hệ giữa hai vai trò ảnh và vật của a’b’ ảnh a’b’ có các đặc điểm xác định bởi d’. nhưng khi nó đóng vai trò vật với l, thì các đặc điểm của nó được xác định bởi d2.trong mọi trường hợp, ta luôn có:d. = 1-d hay d+d = l (30.2) (l là khoảng cách giữa hai thấu kính). 2.5ố phóng đại ảnh sau cùng số phóng đại này được xác định bởi: k = a.b. ab có thể viết k = 49° 42’ = k-k, vậy: k = kk (30.3)iii – các bai tâp. ví dụBài tập 1 cho thấu kính hội tụ l2 có tiêu cựf = 24 cm và vậtab đặt ܵ lllllll aa aasaaaqq ltta llq aa qqq ls s a a a l l lqta aa lltls a s cl thấu kính phần kì l., có tiêu cự7,=-15 cm được đặt giữa vậtab và l2, cách l2 khoảng 1 sao cho hai trục chính trùng nhau (hình 30.3),*4. hãy xét các trường hợpkhác nhau và thiết lập hệ thức: d = 1 – d.xét trường hợp 1 = 0.크 li la bb- p-의—-a f. aa’, 匣。 }}}}}}} 30.3193xác định vị trí và số phóng đại k của ảnh sau cùng a, b, trong trường hợpl = 34 cm. gidi sơ đồ tạo ảnh: ab− → a’b’-‘,>a’b’ did, 7 mu did. ta có: d, = 10 cm = d; = – 6 cmd, = 1 – d) = 40 cm = d; = 60 cm ảnh a, b, thật, cách la 60 cm.ta cũng có : k = k : k = – 2ảnh ngược chiều vật và bằng 哉 vật. Bài tập 2một thấu kính mỏng phẳng – lõm bằng thuỷ tinh, có tiêu cựf = -20 cm. thấu kính được đặt sao cho trục chính thẳng đứng, mặt lõm hướng lên trên.một điểm sáng 5 nằm trên trục chính và cách thấu kính một đoạnd (hình 304). a) ảnh s của stạo bởi thấu kính cách thấu kính 12 cm. tính d.b) giữ s và thấu kính cố định. đổi một chất lỏng trong suốt vào mặt lõm. bây 1 – הרק giờ ảnh s” của s là ảnh ảo và cách thấu kính 20 cm. tính tiêu cự/2 của thấu kính chất lỏng phẳng – lồi,h 304 giải a) tinh d scó ảnh ảo tạo bởi thấu kính phân kì: d = -12cm. dodo – – – – – – – d f d品 20 2. 30 suy ra: d = 30 cm. b) tiêu cự f. hệ gồm thấu kính chất lỏng và thấu kính thuỷ tinh ghép đồng trục, sát nhau. thấu kính tương đương có tiêu cự /ta có: = = → + = f f f。 đối với thấu kính tương đương: d’= -20 cm. vậy: – – – – – – – – d d’ 30 20 60 su ta – – – 60200194bai tập1. một học sinh bố trí thí nghiệm theo sơ đồ hiրի 30,5, li màn οι h i = 70 cm23.hinh 30.5 -thấu kính phân ki la có tiêu cựf = -10 cm. khoảng cách từ ảnh s, tạo bởi la đến màn có giá trị nào ?a. 60 cm. b. 80 cm, c. một giá trị khác a, b, d. không xác định được. vì không có vật nên l không tạo được ảnh.. tiếp theo các giả thiết cho ở Bài tập 1,đặt giữa l1 và h một thấu kinh hội tụ la. khi xê dịch la học sinh này nhận thấy chỉ có một vị trí duy nhất của la tạo được điểm sáng tại h. tiêu cự của lo là bao nhiêu?a 10 cm. b, 15 cm.c. 20 cm, d. một giá trị khác a, b, c. hai thấu kinh, một hội tụ (f) = 20cm), một phân ki (l) = -10 cm), có cùng trục chính. khoảng cách hai quang tâm là 1 = 30 cm. vậtabvuông góc với trục chinh được đặt bên trái l. và cách l, một đoạn d:4.a) cho d = 20 cm, hãy xác định vị trí và tỉnh số phóng đại ảnh cuối cùng cho bởi hệ hai thấu kính. vẽ ảnh. b) tinh d, để ảnh sau cùng là ảnh ảo và bằng hai lãm vật một hệ gồm hai thấu kinh l1 và l2 đóng trục có tiêu điểm ảnh chính của l., trùng với tiêu điểm vật chính của lệ chiếu một chùm tia sáng song song tới l, theo phương bất kì. a) chúng minh chùm tia ló ra khỏi l, cũng là chüm tia song song. b) vẽ đường đi của chùm tia sáng ứng với các trường hợp: • l4 và l2 đều là thấu kinh hội tụ. – l là thấu kinh hội tụ, l2 là thấu kinh phân kì. • li la thấu kính phân kì: l2 là thấu kinh hội tụ. một thấu kính mỏng phẳng – lôi l., có tiêu cụ f = 60 cm được ghép sát đồng trục với một thấu kinh mỏng phẳng – lối khác la có tiêu cụ t = 30 cm. mặt phẳng của hai thấu kinh sát nhau. thấu kính l1 có đường kinh ria gấp đôi đường kinh ra của thấu kinh la một điểm sáng s nằm trên trục chính của hệ, trước l1 a) chúng tỏ có hai ảnh của s được tạo bởi hệ. b) tìm điều kiện về vị trí của s để hai ảnh đều thật và hai ảnh đều ả0.195

 

Bài giải này có hữu ích với bạn không?

Bấm vào một ngôi sao để đánh giá!

Đánh giá trung bình 5 / 5. Số lượt đánh giá: 1172

Chưa có ai đánh giá! Hãy là người đầu tiên đánh giá bài này.

--Chọn Bài--

Tài liệu trên trang là MIỄN PHÍ, các bạn vui lòng KHÔNG trả phí dưới BẤT KỲ hình thức nào!

Print Friendly, PDF & Email