YOMEDIA
VIDEO

Bài tập 3 trang 195 SGK Vật lý 11

Giải bài 3 tr 195 sách GK Lý lớp 11

Hai thấu kính, một hội tụ \((f_1 = 20 cm)\), một phân kỳ \((f_2 = -10 cm)\), có cùng trục chính. Khoảng cách hai quang tâm là l = 30 cm. Vật AB vuông góc với trục chính được đặt bên trái \(L_1\) và cách \(L_1\) một đoạn \(d_1\). 

a) Cho \(d_1= 20 cm\), hãy xác định vị trí và tính số phóng đại ảnh cuối cùng cho bởi hệ hai thấu kính. Vẽ ảnh.

b) Tính \(d_1\) để ảnh sau cùng là ảnh ảo và bằng hai lần vật.

RANDOM

Hướng dẫn giải chi tiết bài 3

 
 

Nhận định và phương pháp: 

Bài 3 là dạng bài Hệ hai thấu kính gồm 1 thấu kính và 1 thấu kính phân kỳ đồng trục ghép sát nhau.

Cách giải :

  • Ta tiến hành giải theo các bước như sau:

    • Bước 1: Lập sơ đồ tạo ảnh qua hệ thấu kính

    • Bước 2: Xác định vị trí dựa vào sơ đồ tạo ảnh 

    • Bước 3: Tính số phóng đại ảnh cuối cùng cho bởi hệ hai thấu kính từ công thức \(k=\frac{\left | d'_2 \right |}{d_1}\)

    • Bước 4: Vẽ lại hình ảnh của hệ hai thấu kính đồng trục ghép sát nhau

    • Bước 5: Lặp lại tính toán và thay số vào theo yêu cầu của câu b.

Lời giải: 

Áp dụng phương pháp trên để giải bài 3 như sau: 

  • Ta có: 

Câu a:

  • Sơ đồ tạo ảnh qua hệ thấu kính:

  • Ta có: \(d_1=20cm, f_1=20cm, l=30cm\)

⇒ \(d_1'=\propto\)

\(d_2=l-d_1'=-\propto\)

⇒ \(d_2'=f_2=-10cm\)

  1. Vẽ hình 30.2 SGK: Hệ hai thấu kính đồng trục ghép sát nhau

  • Từ hình vẽ ta thấy: 

    • Vì \(A_1B_1\)  ở vô cực nên chùm tia sáng từ AB tới qua tâm O1 sẽ qua \(A_1B_1\) và là chùm tia song song . Tương tự, chùm tia sáng từ \(A_1B_1\) tới qua tâm O2 sẽ qua \(A_2B_2\)  cùng là chùm tia song song.

⇒ Tam giác  \(ABO_1\)đồng dạng với tam giác \(A_2B_2O_2\) suy ra:

\(k=\frac{A_2B_2}{AB}=\frac{A_2O_2}{AO_1}=\frac{\left | d'_2 \right |}{d_1}= \frac{\left |-10 \right |}{20}=\frac{1}{2}\)

Câu b:

  • Ảnh \(A_2B_2\) là ảnh ảo và bằng hai lần vật. Ta có:

\(\Rightarrow d'_1=\frac{d_1.f_1}{d_1-f_1}=20.\frac{d_1}{d_1-20}\)

\(d_2=1-d_1\Rightarrow d_2=30\)

\(=20.\frac{d_1}{d_1-20}=\frac{10(d_1-60)}{d_1-20}\)

\(\Rightarrow \frac{5(60-d_1)}{d_1-40}< 0\)

\(\Rightarrow d_1<40 \ cm\) và \(d_2>60 \ cm\)

  • Ảnh \(A_2B_2\) là ảnh ảo và bằng hai lần vật AB:

\(k=\left ( -\frac{d_1}{d_1} \right ).\left ( -\frac{d_2}{d_2} \right )= \frac{d_1.d_2}{d_1.d_2}\)

\(=\frac{10}{d_1-40}=\pm 2\Rightarrow \Rightarrow k=\pm 2=\frac{20}{d_1-60}\)    (*)

  • Giải phương trình (*) ra ta được: \(d_1\)=35cm ( nhận) và \(d_1\) =45cm (loại)

Đáp số:

a. \(d_2'=f_2=-10cm\) và \(k=\frac{1}{2}\)

b. \(d_1\)=35cm 

-- Mod Vật Lý 11 HỌC247

Video hướng dẫn giải bài 3 SGK

 
Nếu bạn thấy hướng dẫn giải Bài tập 3 trang 195 SGK Vật lý 11 HAY thì click chia sẻ 
YOMEDIA
  • Phan Linh

    Bài 1. Cho thấu kính hội tụ có tiêu cự 20(cm)

    a. Vật sáng AB cao 1(cm) đặt cách kính một khoảng 30(cm). Xác định vị trí tính chất.

    b. Xác định đại số phóng và vẽ hình.

    c. Dịch vật lại gần thấu kính 4(cm) thì ảnh dịch chuyển ra xa thấu kính 2(cm). Xác định vị trí của vật và vị trí ảnh ban đầu

    Bài  2. Cho thấu kính hội tụ có tiêu cự 20(cm)

    a. Vật sáng AB cao 2(cm) đặt cách kính một khoảng 30(cm). Xác định vị trí tính chất.

    b. Xác định số phóng đại và vẽ hình.

    c. Dịch vật lại gần thấu kính 4(cm) thì ảnh dịch chuyển ra xa thấu kính 2(cm). Xác định vị trí của vật và vị trí ảnh ban đầu.

    Theo dõi (0) 3 Trả lời

 

YOMEDIA
1=>1