Câu hỏi: Nêu đặc điểm của ảnh a'b'?
Vật sáng AB được đặt vuông góc với trục chính của thấu kính hội tụ có tiêu cự f = 12cm. Điểm A nằm trên trụ chính. Hãy dựng ảnh A'B' của AB và nhận xét đặc điểm của ảnh A'B' trong hai trường hợp:
+ Vật AB cách thấu kính một khoảng d = 36cm [hình 43.4a]
+ Vật AB cách thấu kính một khoảng d = 8cm [hình 43.3b]
Trả lời:
+ Vật AB cách thấu kính một khoảng d = 36cm
Vì d > f = 12cm, nên ảnh A'B' là ảnh thật, ngược chiều và nhỏ hơn vật
+Vật AB cách thấu kính một khoảng d = 8cm
Vì d < f = 12cm nên ảnh A'B' là ảnh ảo, cùng chiều và lớn hơn vật
Cùng Top lời giải tìm hiểu thêm về thấu kính nhé:
I. Lý thuyết về thấu kính hội tụ
1. Đặc điểm ảnh của một vật tạo bởi thấu kính hội tụ
- Vật đặt ngoài khoảng tiêu cự cho ảnh thật ngược chiều với vật. Khi vật đặt rất xa thấu kính thì ảnh thật có vị trí cách thấu kính một khoảng bằng tiêu cự.
- Vật đặt trong khoảng tiêu cự cho ảnh ảo lớn hơn vật và cùng chiều với vật.
Chú ý:
+ Ảnh ảo không hiện được trên màn nhưng có thể nhìn thấy bằng mắt khi mắt đặt sau thấu kính để nhận chùm tia ló.
+ Ảnh thật có thể hiện rõ trên màn hoặc được nhìn thấy bằng mắt khi mắt đặt sau điểm hội tụ của chùm tia ló.
2. Cách dựng ảnh của một vật tạo bởi thấu kính hội tụ
a] Cách dựng ảnh của điểm sáng S tạo bởi thấu kính hội tụ
- Từ S ta dựng hai tia [trong ba tia đặc biệt] đến thấu kính, sau đó vẽ hai tia ló ra khỏi thấu kính.
- Nếu hai tia ló cắt nhau thực sự thì giao điểm cắt nhau đó chính là ảnh thật S’ của S, nếu hai tia ló không cắt nhau thực sự mà có đường kéo dài của chúng cắt nhau, thì giao điểm cắt nhau đó chính là ảnh ảo S’ của S qua thấu kính.
b] Dựng ảnh của vật sáng AB tạo bởi thấu kính hội tụ
Muốn dựng ảnh A’B’ của AB qua thấu kính [AB vuông góc với thấu kính, A nằm trên trục chính], chỉ cần dựng ảnh B’ của B bằng hai trong ba tia sáng đặc biệt, sau đó từ B’ hạ vuông góc xuống trục chính ta có ảnh A’ của A.
Chú ý:Khi dựng ảnh, ảnh ảo và đường kéo dài của tia sáng được vẽ bằng nét đứt
II. Phương pháp giải bài tập về thấu kính hội tụ
1. Cách xác định vị trí của ảnh khi biết vị trí của vật và tiêu cự hay xác định vị trí của vật khi biết vị trí của ảnh và tiêu cự hay xác định tiêu cự khi biết vị trí của ảnh và vị trí của vật.
Cách 1:Vẽ ảnh của một vật theo phương pháp nêu trên. Sử dụng tính chất của tam giác đồng dạng để suy ra đại lượng cần xác định.
Cách 2:
Trong đó: vật là vật thật.
f là tiêu cự của thấu kính [là khoảng cách từ tiêu điểm đến quang tâm].
d là khoảng cách từ vị trí của vật đến thấu kính.
d’ là khoảng cách từ vị trí của ảnh đến thấu kính [khi ảnh thật thì d’ > 0, khi ảnh ảo thì d’ < 0].
2. Xác định độ cao của vật hay của ảnh
Cách 1:Áp dụng tính chất của tam giác đồng dạng.
Cách 2:Áp dụng công thức
Trong đó: h và h’ là độ cao của vật và của ảnh [khi ảnh thật thì h’ > 0, khi ảnh ảo thì h’ < 0].
III. Bài tập về thấu kính hội tụ
Bài 1:
Bố trí thí nghiệm như hình 43.2.
Cả vật và màn đều được đặt vuông góc với trục chính của thấu kính hội tụ có tiêu cự khoảng 12cm
a] Đặt vật ngoài khoảng tiêu cự
C1. Đặt vật ở xa thấu kính và màn ở sát thấu kính. Từ từ dịch chuyển mà ra xa thấu kính cho đến khi xuất hiện ảnh rõ nét của vật trên màn, đó là ảnh thật. Ảnh thật cùng chiều hay ngược chiều so với vật ?
C2. Dịch vật vào gần thấu kính hơn. Tiến hành thí nghiệm như trên, có thu được ảnh trên màn nữa không ? Ảnh thật hay ảo ? Ảnh cùng chiều hay ngược chiều với vật ?
b] Đặt vật trong khoảng tiêu cự
Hãy chứng tỏ rằng không hứng được ảnh của vật ở trên màn. Hãy quan sát ảnh của vật qua thấu kính và cho biết đó là ảnh thật hay ảnh ảo, cùng chiều hay ngược chiều, lớn hơn hay nhỏ hơn vật
Trả lời:
a]
C1. Ảnh thật ngược chiều với vật.
C2. Dịch vật lại gần thấu kính hơn, vẫn thu được ảnh thật ngược chiều với vật
b] Đặt vật trong khoảng tiêu cự và màn ở sát thấu kính, từ từ di chuyển màn ra xa thấu kính, không thấy ảnh hiện trên màn. Như vậy không hứng được ảnh của vật trên màn.
Quan sát ảnh của vật qua thấu kính, ta thấy ảnh là ảnh ảo, lớn hơn vật và cùng chiều với vật
Bài 2:
Vận dụng kiến thức hình học, hãy tính khoảng cách từ ảnh đến thấu kính và chiều cao của ảnh trong cả hai trường hợp ở C5. Cho biết vật AB có chiều cao h = 1cm.
Trả lời
a] Vật AB cách thấu kính một khoảng d = 36cm
Vậy khoảng cách từ ảnh đến thấu kính bằng 18cm, ảnh có chiều cao bằng 0,5cm
b] Vật AB cách thấu kính một khoảng cách d = 8cm
Vậy khoảng cách từ ảnh đến thấu kính bằng 24cm, chiều cao của ảnh bằng 3cm
Từ hình vẽ ta thấy A’B’ là ảnh ảo, cùng chiều và lớn hơn vật.
⇒ Phát biểu đúng là: là ảnh ảo, cùng chiều, cao gấp 2 lần vật.
Câu hỏi trên thuộc đề trắc nghiệm dưới đây !
Số câu hỏi: 30
Ta có, ảnh và vật nằm về cùng một phía so với thấu kính
=> ảnh A’B’ là ảnh ảo và cùng chiều với vật.
Đáp án: D
Ảnh và vật nằm về cùng một phía đối với thấu kính $\to$ ảnh A’B’ là ảnh ảo, cùng chiều với vật
$=>$ Đáp án cần chọn là: D
Chỉ ra phương án sai. Đặt một cây nến trước một thấu kính hội tụ
Sự khác nhau giữa ảnh thật và ảnh ảo ở thấu kính hội tụ:
Ảnh \[S'\] của điểm sáng \[S\] được đặt như hình là:
Ảnh thật cho bởi thấu kính hội tụ bao giờ cũng