Bài 51. BÀI TẬP QUANG HÌNH HỌC

A – KIẾN THỨC TRỌNG TÂM

1. Giải các bài tập định tính về hiện tượng khúc xạ ánh sáng (xem lại phần trọng tâm kiến thức ở bài 40 và 41).

2. Dựng ảnh của một vật tạo bởi thấu kính hội tụ và phân kì dựa vào đường truyền của các tia sáng đặc biệt đã học (xem lại phần trọng tâm kiến thức từ bài 42 đến bài 46).

3. Dựa vào kiến thức hình học để tính h, h', d, d', f...

B - HƯỚNG DẪN TRẢ LỜI CÂU HỎI TRONG SGK VÀ GIẢI BÀI TẬP TRONG SBT

C1. Hình 51.1.

Gợi ý :

- Khi chưa đổ nước, BM là tia sáng giới hạn từ đáy bình đến mắt.

- Khi đổ nước đến 3/4 bình, I sẽ là điểm tới, IM sẽ là tia khúc xạ từ O đến mắt. Nối I với O, ta có tia IO là tia tới. Vậy đường truyền của tia sáng từ O đến mắt là O → I → M.

C2. a) Vẽ ảnh của vật theo đúng tỉ lệ (Hình 51.2).

b) Gợi ý : Tương tự cách giải ở câu C2 bài 48, ta tính được $\large \frac{h'}{h}$ = 3.

C3. - Mắt cận không nhìn rõ những vật ở xa mắt. Người bị cận thị càng nặng thì càng không nhìn rõ những vật ở xa.

- Để khắc phục tật cận thị, người ta đeo kính phân kì để có thể nhìn rõ những vật ở xa.

- Bạn Hòa bị cận thị nặng hơn bạn Bình. Kính của bạn Hòa có tiêu cự ngắn hơn kính của bạn Bình.

51.1. B;

51.2. B;

51.3. a - 3; b - 4; c - 1; d - 2.

51.4. a) Dựng ảnh của vật AB như hình 51.3.

b) A'B' là ảnh ảo ;

c) Gợi ý: Tương tự cách giải bài 50.5.

Ta có d' = 10 cm và h' = 4 cm.

51.5. Vật đặt trước thấu kính phân kì luôn cho ảnh ảo nằm trong khoảng từ tiêu điểm đến quang tâm của thấu kính. Vì thấu kính đặt cách mắt 10 cm nên tiêu cự của thấu kính là f = 50 cm - 10 cm = 40 cm.

51.6*. Hình 51.4.

a) Ngắm cho chiều cao và chiều ngang của ảnh phù hợp tối đa với chiều cao và chiều ngang của phim. Khi đó ta có:

Vậy ảnh cao bằng 1/20 lần vật.

b) Dựng ảnh như hình 51.4.

Χét $\Delta$ΟIF' đồng dạng với $\Delta$Α'Β'F', ta có hệ thức:

Kết hợp (1) và (2), giải ra ta được OA = 126 cm.

51.7.C;

51.8.C;

51.9. A;

51.10. B.

51.11. a - 4; b – 3 ; c - 1; d - 2.

51.12. a - 4; b - 1; 0 - 2; d - 3.

C- BÀI TẬP BỔ SUNG

51a. Vật AB vuông góc với trục chính, trước thấu kính hội tụ (chưa biết vị trí đặt thấu kính) cho ảnh thật A'B' cao bằng AB.

a) Bằng phép vẽ, xác định vị trí đặt thấu kính trong trường hợp này, nêu rõ cách vẽ.

b) Dùng kiến thức hình học tính d, d' theo f.

c) Nếu dịch vật dọc theo quang trục 20 cm, ta có h' = $\large \frac{h}{2}$, hãy tính f.

51b. Thấu kính hội tụ có tiêu cự bao nhiêu xentimét nêu dưới đây không thể dùng làm kính lúp được? Vì sao?

A. 10 cm.

B. 25 cm.

C. 20 cm.

D. 12 cm.

HƯỚNG DẪN GIẢI

51a. Hình 51.1G.

a) Dựng ảnh A'B' của AB.

- Dựng ảnh thật A'B' ngược chiều với AB trên $\Delta$ sao cho A'B' = AB.

- Nối B với B' cắt $\Delta$ tại quang tâm O.

- Từ O dựng đường vuông góc với $\Delta$, đó là vị trí đặt thấu kính.

b) Gợi ý : Xét các cặp tam giác đồng dạng OAB với OA'B' và OIF' với A'B'F' ta tính được d' = d = 2f.

c) Gợi ý: Hình 51.2G.

Cách vẽ hình tương tự như câu a)

Cách tính tương tự như câu b), ta có f = 20 cm.

51.b. B. Vì theo công thức G = $\large \frac{25}{f}$, nếu chọn thấu kính có f = 25 cm thì ta có G = 1. Kính lúp phải có G > 1 thì mới có ý nghĩa.