Sách Giải

https://sachgiai.com

Học tốt Vật lí 11 bài 30: Giải bài toán về hệ thấu kính

Học tốt Vật lí 11 bài 30: Giải bài toán về hệ thấu kính
A/ Kiến thức cơ bản
1. Hệ hai thấu kính đồng trục ghép cách nhau:
Sơ đồ tạo ảnh:
Giai vat ly lop 11 bai 30
Các công thức:
 +'  =              + '  =             
k1= =        k2=  =         
+ d2= O1O2
Độ phóng đại của ảnh sau cùng.
k = k1.k2

2. Hệ hai thấu kính đồng trục ghép sát nhau:
Sơ đồ tạo ảnh:
Giai vat ly lop 11 bai 30.2
+ '  =             (1)      k1=
+ d2= +O1O2= 0
=> = -d2
=> + '  =                     k1=
=>  +  =              (2)
Từ (1) và (2) suy ra:
 +  = +
Độ tụ của hai thấu kính ghép sát:
D = D1+ D2

B/ TRẢ LỜI CÂU HỎI C1, C2 SGK VẬT LÝ 11 BÀI 30
C1. Chứng tỏ rằng, với hệ hai thấu kính đồng trục ghép sát nham ta luôn có: d2=
Giải:
Với hệ hai thấu kính đồng trục ghép sát nhau thì khoảng cách giữa hai kính = 0 nên ta luôn có: d2=

C2. Hãy xét các trường hợp khác nhau và thiết lập hệ thức: d2=
Giải:
- Trường hợp 1: (Hình 80.1.a)
Giai vat ly lop 11 bai 30 cau c2
Từ hình vẽ ta thấy: + d2 =
- Trường hợp 2: (Hình 30. 1b)
Giai vat ly lop 11 bai 30 cau c2b
Từ hình vẽ ta thấy:
|d2| - |d1| =
- Các trường hợp khác làm tương tự.   
- Khi = 0 thì d2 = -

C/ TRẢ LỜI CÂU HỎI VÀ BÀI TẬP SGK VẬT LÝ 11 BÀI 30 TRANG 195
1. Một học sinh bố trí thí nghiệm theo sơ đồ hình 30.5.
Giai vat ly lop 11 bai 30 cau 1
Thấu kính phân kỳ L1 có tiêu cự là f1= -10cm. Khoảng cách từ ảnh tạo bởi L1 đến màn có giá trị nào?
A. 60cm
B. 80cm
C. Một giá trị khác A, B
D.Không xác định được, vì không có vật nên L1 không tạo được ảnh.
Giải:
Đáp án: B
Vì vật ở vô cùng nên ảnh ở tiêu điểm ảnh: d’= f = -10cm
Khoảng cách từ ảnh đến màn |d’| + = 10 + 70 = 80cm.

2. Tiếp theo các giả thiết cho ở bài tập 1.
Đặt giữa L1 và H một thấu kính hội tụ L2. Khi xê dịch L2 học sinh này nhận thấy chỉ có một vị trí duy nhất của L2 tạo được điểm sáng tại H. Tiêu cự của (L2) là bao nhiêu?
A. 10cm
B. 15cm.
C. 20cm.
D. Một giá trị khác A,B,C.
Giải:
Đáp án: C.
Giai vat ly lop 11 bai 30 cau 2
Khoảng cách từ  đến màn là 80cm vì chỉ có một vị trí duy nhất của L2 tạo được điểm sang tại H.
Nên: |d’| + = 80 = L
Do đó: f =  = 20 cm

3. Hai thấu kính, một hội tụ (f1= 20cm), một phân kì (f2 = -10cm), có cùng trục chính. Khoảng cách hai quang tâm là l = 30cm. Vật AB vuông góc với trục chính được đặt bên trái L1 và cách L1 một đoạn d1.
a) Cho d1= 20cm, hãy xác định vị trí và tính số phóng đại ảnh cuối cùng cho bởi hệ hai thấu kính.
b) Tính d1 để ảnh sau cùng là ảnh ảo và bằng hai lần vật.
Giải:
a. d1= 20 cm
Sơ đồ tạo ảnh:
Giai vat ly lop 11 bai 30 cau 3
- Với thấu kính L1.
 +'  = => d1= =  = ∞
- Với thấu kính L2.
d2= = -∞
+  =  
=> = f2= -10 cm
Giai vat ly lop 11 bai 30 cau 3a
b.
Giai vat ly lop 11 bai 30 cau 3b
4. Một hệ bao gồm hai thấu kính (L1) và (L2) đồng trục có tiêu điểm ảnh chính của (L1) trùng với tiểu điểm chính của (L2). Chiếu một chùm tia sáng song song tới (L1) theo bất kì.
a) Chứng minh chùm tia ló ra khỏi (L2) cũng là chùm tia ló song song.
b) Vẽ đường đi của chùm tia sáng ứng với các trường hợp:
- (L1) và (L2) đều là thấu kính hội tụ.
- (L1) là thấu kính hội tụ; (L2) là thấu kính phân kì.
- (L1) là thấu kính phân kì; (L2) là thấu kính hội tụ.
Giải:
Giai vat ly lop 11 bai 30 cau 4a
Giai vat ly lop 11 bai 30 cau 4b

5. Một thấu kính mỏng phẳng – lồi L1 có tiêu cự f1= 60 cm được ghép sát đồng trục với một thấu kính mỏng phẳng – lồi khác L2 có tiêu cự f2=30 cm.Mặt phẳng có hai thấu kính sát nhau.
Thấu kính (L1) có đường kình rìa gấp đôi đường kính rìa của thấu kính (L2). Một điểm sáng S nằm trên trục chính của hệ, trước (L1)
a) Chứng 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 ảo.
Giải:
Giai vat ly lop 11 bai 30 cau 5
Giai vat ly lop 11 bai 30 cau 5b
Bản quyền bài viết thuộc về Sachgiai.com. Ghi nguồn Sách giải.com khi đăng lại bài viết này.
Bạn đã không sử dụng Site, Bấm vào đây để duy trì trạng thái đăng nhập. Thời gian chờ: 60 giây