SKKN Kinh nghiệm hướng dẫn học sinh lớp 9 giải bài tập Vật lý phần thấu kính

SKKN Kinh nghiệm hướng dẫn học sinh lớp 9 giải bài tập Vật lý phần thấu kính

Bài 3.2: Đặt vật AB vuông góc với trục chính (A nằm trên trục chính) của thấu kính phân kì có tiêu cự 40cm cho ảnh A’B’. Biết ảnh A’B’ cách thấu kính 25cm.

a.Vẽ hình minh họa và nêu lại cách xác định AB.

b.Tính khoảng cách từ AB đến thấu kính.

Cho biết:

TKPK a.Vẽ hình minh họa

OF = 40cm b.OA = ?

OA’ = 25cm

Giải:

a.Cách vẽ:

- Vẽ thấu kính và trục chính.

- Xác định vị trí của tiêu điểm và A’B’ sao cho đúng tỉ lệ.

- Kẽ đường thẳng d đi qua B’ và O

- Nối F’, B’,cắt thấu kính tại I.

- Từ I kẻ đường song song với trục chính sẽ cắt đường thẳng d tại B.

b.Ta có: OAB  OA’B’ = (1)

+ OIF’  A’B’F’ = (2) Mà OI = AB và A’F’= OF’ - OA’ (3)

Từ (2) và (3) = (4)

Từ (1) và (4) = OA= = = 66,7cm

 

doc 30 trang Người đăng hieu90 Lượt xem 1766Lượt tải 2 Download
Bạn đang xem 20 trang mẫu của tài liệu "SKKN Kinh nghiệm hướng dẫn học sinh lớp 9 giải bài tập Vật lý phần thấu kính", để tải tài liệu gốc về máy bạn click vào nút DOWNLOAD ở trên
+ Tia tới song song với trục chính thì tia ló đi qua tiêu điểm F’
+ Tia tới qua tiêu điểm thì tia ló song song với trục chính.
O
O
O
F’
F
Chú ý: 
-Qua câu C7 trang 115 SGK giáo viên chú ý cho học sinh: Mọi tia sáng đi qua một điểm S thì các tia ló hoặc tia ló kéo dài tương ứng của nó sẽ giao nhau tại một điểm S’ (tia tới qua điểm sáng S thì tia ló hoặc tia ló kéo dài tương ứng của nó đi qua S’) khi đó S’ là ảnh của S.
Mở rộng, nâng cao,:
	+ Các đường thẳng qua quang tâm O và không vuông góc với thấu kính là trục phụ 
của thấu kính.
	+ Chùm tia sáng song song với một trục phụ sau khi qua thấu kính hội tụ sẽ hội tụ tại một điểm trên trục phụ đó. Điểm đó là tiêu điểm phụ của thấu kính. Mỗi thấu kính có vô số các tiêu điểm phụ vật và các tiêu điểm phụ ảnh .
	+ Tập hợp tất cả các tiêu điểm tạo thành tiêu diện. Mỗi thấu kính có hai tiêu diện: tiêu diện vật và tiêu diện ảnh. Có thể coi tiêu diện là mặt phẳng vuông góc với trục chính qua tiêu điểm chính.
* Khi dạy bài: Ảnh của một vật tạo bởi thấu kính hội tụ, giáo viên giúp học sinh nhận biết được:
-Đặc điểm của ảnh của một vật tạo bởi thấu kính hội tụ:
Gọi d là khoảng cách từ vật đến thấu kính, f = OF là tiêu cự của thấu kính. Khi đó: 
+ Khi vật ở rất xa thấu kính:Ảnh thật, ngược chiều, nhỏ hơn vật và cách thấu kính một khoảng d’ = f
+ Khi d > 2f : Ảnh thật, ngược chiều, nhỏ hơn vật
+ Khi f < d< 2f : Ảnh thật, ngược chiều, lớn hơn vật
+ Khi d = 2f : Ảnh thật, ngược chiều, bằng vật, cách thấu kính một khoảng d’ = 2f
+ d < f: Ảnh ảo, cùng chiều, lớn hơn vật
- Cách vẽ ảnh của một vật qua thấu kính:
Giả sử vật là AB, với A thuộc trục chính, AB vuông góc với trục chính của thấu kính.
+ Dựng ảnh B’ của B: Từ B ta vẽ 2 tia tới trong số 3 tia sáng đặc biệt, vẽ 2 tia ló tương ứng của 2 tia tới vừa vẽ. Giao điểm B’ của hai tia ló hoặc hai tia ló kéo dài là ảnh của B.
+ Từ B’ hạ đường thẳng vuông góc với trục chính và cắt trục chính tại A’, A’ là ảnh của A, A’B’ là ảnh của AB.
Chú ý: 
- Tiết này kiến thức khá nhiều nên nếu giáo viên để học sinh làm thí nghiệm thì không đủ thời gian để hướng dẫn học sinh vẽ ảnh và làm bài tập (vấn đề học sinh thường không nắm được trong bài này), do đó giáo viên làm thí nghiệm biểu diễn và dành thời gian còn lại hướng dẫn bài tập.
- Vật thật đặt trước thấu kính nếu ảnh hứng được trên màn là ảnh thật, còn ảnh không hứng được trên màn là ảnh ảo.
- Khi hướng dẫn học sinh trả lời câu C5 giáo viên chú ý cho học sinh:
+ Đường vuông góc sẽ là đường nét liền nếu B’ là ảnh thật của B, ta có A’B’ là ảnh 
thật của AB.
+ Đường vuông góc sẽ là đường nét đứt nếu B’ là ảnh ảo của B, ta có A’B’ là ảnh ảo của AB.
+ Khi vật vuông góc với trục chính thì ảnh cũng vuông góc với trục chính, suy ra AB//A’B’ và ngược lại nếu ta có AB//A’B’ thì AB vuông góc với trục chính.
A’
B’
Ví dụ: 
O
F’
I
B
I
B
F’
A’
A
O
A
B’
- Khi hướng dẫn học sinh trả lời câu C6 giáo viên chỉ hướng dẫn giải một trường hợp (Vật AB cách thấu kính một khoảng 36cm) còn trường hợp còn lại yêu cầu học sinh về nhà giải và so sánh kết quả lý thuyết và thực hành để củng cố kiến thức.
* Khi dạy bài: Thấu kính phân kì, giáo viên giúp học sinh nhận biết được:
- Đặc điểm của thấu kính phân kì:
+ Thấu kính phân kì có phần rìa dày hơn phần giữa 
+ Chiếu một chùm tia sáng song song tới thấu kính phân kì cho chùm tia ló phân kì.
-Đường truyền của 2 tia sáng đặc biệt qua thấu kính phân kì:
+Tia tới qua quang tâm thì tia ló tiếp tục truyền thẳng theo phương của tia tới 
+Tia tới song song trục chính thì tia ló kéo dài qua tiêu điểm F’.
Chú ý: 
- Cần cho học sinh so sánh đặc điểm thấu kính hội tụ và thấu kính phân kì (Chú ý đặc điểm: chiếu một chùm tia sáng song song tới thấu kính).
- Cần cho học sinh so sánh đường truyền của các tia sáng đặc biệt qua thấu kính phân kì với đường truyền của các tia sáng đặc biệt qua thấu kính hội tụ.
- Qua câu C7 trang 121 SGK một lần nữa giáo viên cần khắc sâu cho học sinh: Mọi tia sáng đi qua một điểm S thì các tia ló hoặc tia ló kéo dài tương ứng của nó sẽ giao nhau tại một điểm S’ (tia tới qua điểm sáng S thì tia ló hoặc tia ló kéo dài tương ứng của nó đi qua S’) khi đó S’ là ảnh của S. Đối với thấu kính phân kì: tia tới qua điểm sáng S thì tia ló kéo dài tương ứng của nó đi qua S’.
Qua bài tập: Cho thấu kính, trục chính, tia tới và tia ló tương ứng của tia tới. Hãy cho biết thấu kính đã cho là thấu kính gì?
Hướng dẫn: Dựa theo kiến thức chiếu chùm sáng song song song tới thấu kính phân kì cho chùm tia ló kéo dài cắt nhau tại một điểm, hướng dẫn cho học sinh: kẻ một đường thẳng đi qua quang tâm O và song song với tia tới. Nếu đường thẳng này cắt tia ló kéo dài thì thấu kính đã cho là thấu kính phân kì, nếu đường này cắt tia ló thì thấu kính đã cho là thấu kính hội tụ.
Mở rông, nâng cao:
- Đường truyền của tia sáng đặc biệt thứ 3 qua thấu kính phân kì: Tia tới có đường kéo dài qua tiêu điểm thì tia ló song song với trục chính.
* Khi dạy bài: Ảnh của một vật tạo bởi thấu kính phân kì, giáo viên giúp học sinh nhận biết được:
-Đặc điểm ảnh của vật tạo bởi thấu kính phân kì: Ảnh ảo, cùng chiều, nhỏ hơn vật và luôn nằm trong khoảng tiêu cự.
-Cách vẽ ảnh của một vật qua thấu kính phân kì:
Giả sử vật là AB, với A thuộc trục chính
+Dựng ảnh B’ của B: Từ B ta vẽ 2 tia tới đặc biệt, xác định 2 tia ló tương ứng của 2 tia tới vừa vẽ. Giao điểm B’ của hai tia ló kéo dài là ảnh của B.
+Từ B’ hạ đường thẳng vuông góc với trục chính và cắt trục chính tại A’, A’ là ảnh của A, A’B’ là ảnh của AB.
* Chú ý:
- Sau khi hướng dẫn học sinh giải xong câu C5 giáo viên cần cho học sinh so sánh đặc của ảnh ảo của một vật tạo bởi thấu kính hội tụ và tạo bởi thấu kính phân kì để khắc sâu kiến thức.
- Khi vật đặt tại tiêu điểm thì ảnh cách thấu kính một khoảng d’ = và h’ = 
- Khi vật ở rất xa thấu kính phân kì: cho ảnh ảo cách thấu kính phân kì một khoảng bằng tiêu cự.
Sau khi truyền đạt đảm bảo kiến thức cơ bản và phải có sự mở rộng khắc sâu kiến thức cho học sinh mà học sinh thường vận dụng vào giải bài tập. Việc tiếp theo của giáo viên phải thường xuyên kiểm tra bài cũ, nhưng không phải là các câu hỏi đặt ra mà học sinh học thuộc lòng có thể trả được mà phải là những câu hỏi ngắn gọn mà học sinh hiểu mới trả lời được và đặc biệt là các câu hỏi trắc nghiệm mang tính chất tổng hợp.
Ví dụ : Khi vật đặt trước thấu kính cho ảnh ảo thì vật đặt trong khoảng nào của thấu kính?
Trả lời: Vật đặt trong khoảng tiêu cự của thấu kính hội tụ hoặc vật trước thấu kính phân kì.
Để bổ trợ thêm kiến thức nâng cao cho học sinh, ngoài việc giáo viên phải cung cấp cho học sinh trong quá trình giảng dạy, giáo viên cần giới thiệu thêm cho các em một số tài liệu tham khảo có chất lượng. 
Ở phần bài tập thấu kính, vấn đề đầu tiên có thể quyết định đến kết quả bài toán là hình vẽ. Việc vẽ hình học sinh gặp rất nhiều khó khăn, nhưng đa số giáo viên đều cho rằng học sinh không vẽ được hình hoặc vẽ hình sai là do học sinh không nắm được kiến thức đường truyền của các tia sáng đặc biệt qua thấu kính. Nhưng theo kinh nghiệm của tôi, học sinh không vẽ được hình hoặc vẽ sai có nhiều lí do khác nhau như: không nắm được kiến thức đường truyền của các tia sáng đặc biệt qua thấu kính, tính chất của ảnh của một vật tạo bởi thấu kính ....và đặc biệt là giáo viên giảng dạy chưa khai thác sâu, phân tích kĩ, nhấn mạnh kiến thức hoặc lật ngược vấn đề.
Ví dụ: Tia tới qua quang tâm thì tia ló tiếp tục truyền thẳngtheo phương tia tới nhưng giáo viên không khai thác kiến thức này là điểm sáng, ảnh của nó và quang tâm O luôn thẳng hàng; tia tới song song với trục chính thì tia ló hoặc tia ló kéo dài qua tiêu điểm nhưng giáo viên không đặt vấn đề ngược lại nếu ta có tiêu điểm và ảnh của một điểm sáng (S) thì ta vẽ thế nào để được tia tới qua S và song song với trục chính. 
Những kinh nghiệm giúp giáo viên hướng dẫn học sinh vẽ hình tốt, thể hiện cụ thể qua các bài tập ở dạng 1 sau đây:
Dạng 1: Toán vẽ đối với thấu kính
Phương pháp: 
Để xác định bản chất (tính chất thật, ảo) của ảnh và loại thấu kính ta thực hiện các so sánh sau đây:
+So sánh vị trí của ảnh của vật (cùng phía, khác phía) đối với trục chính hoặc thấu kính.
+So sánh khoảng cách từ vật đến thấu kính và khoảng cách từ ảnh đến thấu kính.
-Để dựng tia sáng:
+Nếu S ngoài trục chính thì vẽ 2 trong 3 tia đặc biệt đến thấu kính.
-Tia tới truyền từ vật đến ảnh cắt trục chính tại quang tâm O.
-Tia tới song song với trục chính, tia ló qua tiêu điểm F’.
-Tia tới qua tiêu điểm F, tia ló song song với trục chính.
-Tia tới song song với trục phụ, tia ló qua tiêu điểm phụ.
+Nếu S thuộc trục chính phải dựng trục phụ. Cách dựng:
-Vẽ tia SI đến thấu kính.
-Dựng trục phụ qua O và song song với SI.
-Xác định tiêu điểm phụ .
-Tia ló hoặc đường kéo dài qua tiêu điểm phụ cắt trục chính tại S’. Khi đó S’ là ảnh cần dựng.
* Một vài chú ý:
-Điểm vật nằm trên các tia tới (hay đường kéo dài của tia tới).
-Điểm ảnh nằm trên các tia ló (hay đường kéo dài các tia ló).
-Đối với thấu kính hội tụ, tia ló luôn lệch về gần trục chính so với hướng của tia tới.
-Đối với thấu kính phân kì, tia ló luôn lệch xa trục chính so với hướng của tia tới.
-Thấu kính hội tụ:
 A’ thật khác phía trục chính (thấu kính) với A.
 A’ ảo cùng phía trục chính (thấu kính) với A (A’ xa trục chính (thấu kính) hơn A.
-Thấu kính phân kỳ: A’ cùng phía trục chính (thấu kính) so với A và gần thấu kính (trục chính) hơn A.
Bài 1.1: Hai điểm sáng S1 và S2 được đặt cách đều trục chính của thấu kính (như hình vẽ) 
a. Hãy vẽ các ảnh S’1, S’2 của các điểm sáng S1, S2.
=
=
=
F
F’
=
S2
O
H.2
S1
=
=
=
=
F’
F
=
S1
O
H.1
S2
=
b.Em có nhận xét gì về vị trí của các ảnh S’1, S’2.
=
=
=
F’
F
=
S1
O
H.1
S2
=
S’1
=
=
S’2
y
x
z
I
Giải 
S’2
=
=
=
F
F’
=
S2
O
H.2
S1
=
=
=
S’1
z
x
y
I
a.
b. Ở hình 1 (thấu kính phân kì) cả hai ảnh S’1 và S’2 đều nằm trên đoạn thẳng F’I. Vì vậy chúng đều nằm trước thấu kính cách thấu kính một khoảng nhỏ hơn tiêu cự và ở gần trục chính hơn các điểm sáng S1, S2.	 
Ở hình 2 (ảnh ảo tạo bởi thấu kính hội tụ) cả hai ảnh S’1 và S’2 đều nằm trên tia F’I kéo dài. Vì vậy chúng đều nằm trước thấu kính ở xa trục chính hơn các điểm sáng S1, S2.
Chú ý: (Hình 1) 
Nhìn trên hình vẽ, có vẻ như S’1 và S’2 là giao điểm của đường kéo dài tia ló Ix với các tia tới S1O và S2O.
Thực ra, không phải như vậy. S’1 là giao điểm của các đường đường kéo dài của các tia ló Ix và Oy. Nó không phải là giao điểm của đường kéo dài tia ló Ix với tia tới S1O. Nhưng ở đây đường thẳng Oy và đường thẳng S1O trùng nhau, nên ta có cảm giác sai lầm như vậy.
Để kiểm tra lại điều này, em có thể vẽ trên hình rất nhiều tia khác xuất phát từ S1 và cắt đoạn IF’ rất nhiều điểm khác. Nhưng giao điểm đó không phải là ảnh của S1 qua thấu kính.
Cũng có thể nhận xét như vậy đối với S’2.
Nên nhớ rằng ảnh ảo do các đường kéo dài của các tia ló tạo thành. Các tia tới không tham gia vào việc tạo thành các ảnh ảo.
Bài 1.2: Trên hình vẽ SI là tia tới hãy vẽ tia ló tương ứng của tia tới đó.
=
=
=
F’
F
O
S
I
H.2
=
=
=
F
F’
O
S
I
H.1
*Gợi ý:
-Tia tới đi qua một điểm sáng thì tia ló hoặc tia ló kéo dài sẽ qua ảnh của điểm sáng đótrên SI lấy điểm A, sau đó dựng ảnh A’ của A rồi vẽ đường thẳng đi qua A’, I ta được tia ló cần dựng.
=
=
=
F’
F
O
S
I
=
A
J
=
A’
H.2
Giải:
=
=
=
F
F’
O
S
A
=
I
=
A’
J
H.1
Cách vẽ: 
-Trên SI lấy điểm A .
-Dựng ảnh A’ của A bằng cách sử dụng đường truyền của hai tia sáng đặc biệt qua thấu kính.
-Kẻ đường thẳng đi qua A’ và I ta được tia ló cần dựng.
Chú ý:
-Đối với thấu kính phân kì ta thể chọn bất kì A ở vị trí nào trên tia tới SI (khi A thì khó thực hiện hơn).
-Đối với thấu kính hội tụ việc chọn điểm A khá phức tạp:
+Nếu chọn A cách thấu kính một khoảng lớn hơn tiêu cự khi đó A’ là ảnh thật.
+Nếu chọn A cách thấu kính một khoảng nhỏ hơn tiêu cự khi đó A’ là ảnh ảo.
+Không nên chọn điểm A ở một số vị trí gây khó khăn cho việc vẽ ảnh A’. Ví dụ như: A cách thấu kính một khoảng không quá lớn hay nhỏ hơn tiêu cự của thấu kính, A ở vị trí cách thấu kính một khoảng bằng tiêu cự hoặc A thuộc trục chính của thấu kính.
Cách giải khác: Sử dụng trục phụ
Cách vẽ: 
Hình 1: 
- Vẽ trục phụ song song với tia tới SI.
- Qua F’ vẽ tiêu diện vuông góc với trục chính và cắt trục phụ tại tiêu điểm phụ F’1.
- Kẻ đường thẳng đi qua I và F’1 ta được tia ló tương ứng.
Hình 2: 
-Vẽ trục phụ song song với tia tới SI.
-Qua F’ vẽ tiêu diện vuông góc với trục chính và cắt trục phụ tại tiêu điểm phụ F’1.
-Kẻ đường thẳng đi qua I và F’1ta được tia ló tương ứng.
=
=
=
F’
F
O
S
I
F’ 1
H.2
=
=
=
F
F’
O
S
I
=
F’1
H.1
Chú ý: chú ý cách vẽ các tiêu diện
Bài 1.3: Trên hình vẽ IK là tia ló. Bằng cách vẽ hãy xác định tia tới của nó.
=
=
=
F
F’
O
I
K
H.1
=
=
=
F’
F
O
H.2
K
I
 Gợi ý:
=
=
=
F’
F
O
A
A’
I
J
=
=
K
H.2
=
=
=
F
F’
O
I
A
A’
K
J
=
=
H.1
-Tia tới qua điểm sáng thì thì tia ló hoặc tia ló tương ứng của tia tới sẽ qua ảnh của nó Chọn A’ trên tia ló IK hoặc trên tia ló IK kéo dài sao cho thích hợp. Từ đó xác định điểm A.
Giải:
Cách vẽ:
Hình 1: - Trên tia ló IK kéo dài lấy điểm A’.
-Vẽ một đường thẳng đi qua A’ song song với trục chính và cắt thấu kính tại J.
-Vẽ đường thẳng đi qua F, J cắt đường thẳng đi qua A’, O tại A. 
-Nối A, I ta được tia tới cần dựng.
Hình 2: 
-Trên tia ló IK kéo dài lấy điểm A’ (A’ cách thấu kính một khoảng nhỏ hơn tiêu cự).
-Vẽ một đường thẳng đi qua A’, F’ cắt thấu kính tại J.
-Vẽ đường thẳng đi qua J song song với trục chính và cắt đường thẳng đi qua A’, O tại A.
-Nối A, I ta được tia tới cần dựng.
Chú ý: Các tia sáng xuất phát tại một điểm thì các tia ló (hoặc tia ló kéo dài) tương ứng của nó sẽ giao nhau tại một điểm.
-Việc chọn A’ khá phức tạp, không phải muốn chọn A’ ở vị trí nào cũng được:
+ Đối với thấu kính phân kì không nên chọn A’ trên tia ló IK. Trên tia ló IK kéo dài mà khoảng cách từ A’ đến thấu kính lớn hơn hoặc bằng tiêu cự.(Vì ảnh ảo tạo bởi thấu kính phân kì luôn nằm trong khoảng tiêu cự của thấu kính).
+ Đối với thấu kính hội tụ không nên chọn A’ trên tia ló IK mà khoảng cách từ A’ đến thấu kính nhỏ hoặc bằng tiêu cự (Vì ảnh thật bao giờ cũng cách thấu kính hội tụ một khoảng lớn hơn tiêu cự của thấu kính. Trên tia ló IK kéo dài mà khoảng cách từ A’ đến thấu kính bằng tiêu cự.
Cách giải khác: Sử dụng trục phụ
Cách vẽ:
Hình 1:
-Vẽ trục phụ song song với tia ló IK.
=
=
=
F’
F
O
H.2
K
I
=
F’1
H.1
=
=
=
F
F’
O
I
K
=
F1
- Qua F vẽ tiêu diện vuông góc với trục chính và cắt trục phụ trên tại tiêu điểm phụ F1.
- Nối F1, I ta được tia tới cần dựng.
Hình 2:
-Vẽ trục phụ song song với tia ló IK.
-Qua F vẽ tiêu diện vuông góc với trục chính và cắt trục phụ trên tại tiêu điểm phụ F1.
-Nối F1, I ta được tia tới cần dựng.
Chú ý: Cách vẽ các tiêu diện của thấu kính.
Dạng 2: Cho biết tiêu cự, khoảng cách từ vật đến thấu kính. Tính khoảng cách từ ảnh đến thấu kính.
Bài 2.1: Đặt vật AB vuông góc với trục chính (A nằm trên trục chính) của thấu kính hội tụ có tiêu cự 20cm. Gọi d là khoảng cách từ vật đến thấu kính. AB cao 2cm. Vẽ ảnh của vật qua thấu kính.Tính khoảng cách từ ảnh đến thấu kính và chiều cao của ảnh tương ứng với mỗi tương ứng hợp sau:
a.d1= 45cm, 	b. d2= 30cm, 	c.d3 = 15cm. 
Hướng dẫn:
1. Vẽ ảnh của vật qua thấu kính:
- Vẽ thấu kính và trục chính.
-So sánh OF và OA, rồi chọn vị trí F, A sao cho phù hợp (theo đúng tỉ lệ).
-Dựng vật AB với độ cao phù hợp (độ cao của vật không theo tỉ lệ của OA và OF)
-Dựng ảnh B’ của B bằng cách sử dụng đường truyền của các tia sáng đặc biệt qua thấu kính.
2. Tính khoảng cách từa OA’ đến thấu kính:
+∆ABO ~ ∆A’B’O
+∆A’B’F’ ~ ∆OIF’
3. Tính A’B’: ∆ABO ~ ∆A’B’O
F'’
I
B’
A’
A
B
O
F
∆
a. Vật đặt cách thấu kính 45cm (d > 2f)
Cho biết
TKHT
AB= 2cm
OA = 45cm
OF = 20cm
OA’ = ?
A’B’ = ?
Giải:
1. Dựng ảnh A’B’:
Ta có:+∆ABO ~ ∆A’B’O Þ (1)
+∆OIF’ ~∆A’B’F’ Þ (2)
mà OI = AB và A’F’ = OA’ – OF’ (3) Từ (2) và (3) Þ (4)
Từ (1) và (4) suy ra: 
r
B
.
F’
O
A
A’
I
.
F
B’
 OA’ = 36 (cm)
Từ (1) suy ra: 
b. 
Cho biết:
TKHT 
AB= 2cm	
OA = 30cm
OF = 20cm
A’B’ = ?
OA’ = ?
Ta có: +∆ABO ~ ∆A’B’O Þ (1) +∆OIF’ ~ ∆A’B’F’ Þ (2)
mà OI = AB và A’F’ = OA’ – OF’ (3) Từ (2) và (3) Þ (4)
Từ (1) và (4) suy ra: 
 OA’ = 60 (cm)
B
F
O
A’
I
A
B’
.
.
F’
Từ (1) suy ra: 
c. Cho biết:
TKHT
AB= 2cm
OA = 15cm
OF = 20cm
OA’ = ?
A’B’ = ?
Giải :
Ta có: OAB ~ OA’B’ = (1) OIF’ ~ A’B’F’= (2) 
Mà OI = AB và A’F’ =OA’+OF’ (3)
Từ (2) và (3) =(4)
Từ (1) và (4) = =OA’ =60 cm 
Từ (1) A’B’=.AB ==8 cm.
Bài 2.2: Nếu vật AB vuông góc với trục chính (A nằm trên trục chính) của thấu kính phân kì có tiêu cự 20cm. Gọi d là khoảng cách từ vật đến thấu kính. AB cao 4cm. Vẽ ảnh của vật qua thấu kính. Tính khoảng cách từ ảnh đến thấu kính và chiều cao của ảnh trong các trường hợp sau:
a.d1=50cm.	b. d2=15cm. 
a. Vật đặt cách thấu kính 50cm (d > f)
Cho biết
AB= 4cm A’B’ = ?
I
B’
A’
A
B
O
.
.
F
F’
∆
OA = 50cm OA’ = ?
OF = 20cm
Ta có: OAB ~OA’B’= (1)
+ OIF’ ~A’B’F’ = (2); Mà OI = AB và A’F’= OF’ - OA’ (3)
Từ (2) và (3) =(4)
Từ (1) và (4) 
==OA’ = = 14,3 cm.
OA’ = = 14,3 cm.
Từ (1) A’B’=.AB == 1,14cm.
Trường hợp b vẽ hình, xét các cặp tam giác đồng dạng, tính toán hoàn toàn tương tự như trường hợp a.
Sau khi giải xong các bài tập 2.1 và 2.2 cho học sinh kiểm tra lại các yếu đề bài đã cho, các yếu tố đã tìm được với hình vẽ có khớp không? Nếu không thì bài toán đã có đã giải sai. Ví dụ như bài 2.2 nếu OA’ > OF thì rõ ràng bài giải đã sai. ..
*Qua bài tập 2.1, 2.2 giáo viên cần khẳng định cho học sinh:
-Đây là dạng bài tập định lượng đầu tiên ở phần thấu kính mà giáo viên hướng dẫn cho học sinh, chính gì vậy mà giáo viên phải hướng dẫn cụ thể các cặp tam giác nào cần sử dụng, tại sao chúng đồng dạng với nhau và cách suy ra các cặp cạnh tỉ lệ.
-Các bài tập ở dạng giải tương tự như nhau nhưng chú ý đến A’F’ trong mỗi trường hợp
+ TKHT – Ảnh thật thì A’F’ = OA’-OF’
+ TKHT – Ảnh ảo thì A’F’ = OA’+OF’
+ TKPK thì luôn có A’F’ = OF’ - OA’.
- Tính chất của ảnh của một vật tạo bởi thấu kính.
- Vật và ảnh dịch chuyển cùng chiều:
+ Đối với ảnh thật, vật dịch chuyển lại gần thấu kính thì ảnh dịch chuyển ra xa thấu kính và ảnh lớn dần.
+ Đối với ảnh ảo, vật dịch chuyển lại gần thấu kính thì ảnh dịch chuyển lại gần thấu kính và ảnh lớn dần nếu là thấu kính phân kì, nhỏ dần nếu là thấu kính hội tụ.
- Ảnh ảo tạo bởi thấu kính hội tụ lớn hơn vật, xa thấu kính hơn vật. Ảnh ảo tạo bởi thấu kính phân kì nhỏ và gần thấu kính hơn vật.
-Đối với thấu kính hội tụ khi OA = ½ OF thì OA’=OF, A’B’=2AB.
-Đối với thấu kính phân kì khi OA = OF thì OA’ = 1/2OF, A’B’=1/2 AB.
-Đối với thấu kính hội tụ khi OA =2OF thì OA’ = 2OF, A’B’=AB.
Dạng 3: Cho biết tiêu cự, khoảng cách từ ảnh đến thấu kính. Tính khoảng cách từ vật đến thấu kính.
Bài 3.1: Đặt vật AB vuông góc với trục chính (A nằm trên trục chính) của thấu kính hội tụ có tiêu cự 20cm cho ảnh thật A’B’. Biết ảnh A’B’ cách thấu kính 60cm.
a.Vẽ hình minh họa và nêu lại cách xác định AB.
b.Tính khoảng cách từ AB đến thấu kính 
Cho biết:
TKHT a.Vẽ hình minh họa
OF = 20cm b. OA = ?
A’B’ là ảnh thật OA’ = 60cm 
Hướng dẫn:
a. +B, O, B’ thẳng hàng B d(B’, O)
+Tia tới qua B thì tia ló qua B’, nếu tia tới song song với trục chính thì tia ló qua tiêu 
điểm nối B’, F kéo dài cắt thấu kính tại I, từ I kẻ đường song song với trục chính sẽ cắt đường thẳng d tại B.
b. Bài toán cho OA’ và OF, xác định được gì? tỉ lệ . Dựa vào đâu? 
 OIF’ ~ A’B’F’
- Có tỉ lệ ,OA’ dựa vào đâu ta có thể tính được OA? OAB ~OA’B’
Giải: a/ Cách vẽ:
- Vẽ thấu kính và trục chính.
- Xác định vị trí của tiêu điểm và A’B’ sao cho đúng tỉ lệ.
- Kẽ đường thẳng d đi qua B’ và O
- Nối B’, F’ kéo dài cắt thấu kính tại I.
- Từ I kẻ đường song song với trục chính sẽ cắt đường thẳng d tại B.
r
B
F
F’
O
A
B’
A’
I
.
.
b/ Ta có: OAB ~OA’B’ = (1) 
+ OIF’ ~ A’B’F’ = (2)
Mà OI=AB và A’F’ = OA’-OF’ (3)
Từ (2) và (3) 	=(4)
Từ (1) và (4) =OA=

Tài liệu đính kèm:

  • docSKKN - Vat ly - Phuong Ngoc Tuan - Buon Trap.doc