Bài giảng Vật lí Lớp 11 - Bài 29: Thấu kính mỏng - Trường THPT Trần Nhật Duật

Nhiệt liệt chào mừng các thầy cô giáo và các em học sinh đã về dự tiết học vật lý lớp 11A2 trường THPT Trần Nhật Duật huyện Yên Bình 
Kiểm tra bài cũ 
Thấu kính là gì ? Kể các loại thấu kính 
Thấu kính là một khối chất trong suốt giới hạn bởi hai mặt cong hoặc bởi một mặt cong và một mặt phẳng 
Thấu kính 
Thấu kính hội tụ 
Thấu kính phân kì 
1.Tên gọi khác 
Thấu kính lồi 
(rìa mỏng) 
Thấu kính lõm 
(rìa dày) 
2.Tác dụng 
Hội tụ chùm sáng 
Phân tán chùm sáng 
3.Tiêu điểm 
-Vị trí 
-Tính chất 
Thật 
(cùng phía với tia ló) 
Ảo 
(khác phía với tia ló) 
4.Dấu của f, D 
f > 0, D > 0 
f < 0, D < 0 
O 
F 
F’ 
O 
F 
F’ 
IV. SỰ TẠO ẢNH BỞI THẤU KÍNH 
1. Khái niệm ảnh và vật trong quang học 
*Ảnh : 
+ Là điểm đồng quy của chùm tia ló hay đường kéo dài của chúng. 
+ Ảnh điểm là:  - Thật nếu chùm tia ló hội tụ. 
 - Ảo nếu chùm tia ló phân kỳ. 
* Vật: 
+ Là điểm đồng quy của chùm tia tới hay đường kéo dài của chúng. 
+ Vật điểm là: 
 - Thật nếu chùm tia tới phân kỳ. 
 - Ảo nếu chùm tia tới hội tụ. 
Hãy phân biệt ảnh thật và ảnh ảo 
*Ảnh thật có thể hứng được trên màn ảnh 
* Ảnh ảo không hứng được trên màn mà chỉ quan sát được khi đặt mắt ở vị trí thu nhận chùm tia phản xạ hoặc khúc xạ 
Hãy kể tên các tia sáng thường dùng để dựng ảnh tạo bởi thấu kính ? 
1. Tia tới đi qua quang tâm O của thấu kính tia này truyền thẳng 
F’ 
F 
O 
F’ 
F 
O 
IV. SỰ TẠO ẢNH BỞI THẤU KÍNH 
 2. Cách dựng ảnh tạo bởi thấu kính 
Sử dụng hai trong 4 tia sau: 
2 . Tia tới đi song song với trục chính của thấu kính ,tia này khi ló ra sẽ đi qua tiêu điểm ảnh F / cuả thấu kính (hoặc có đường kéo dài đi qua F’. ) 
F’ 
F 
O 
F’ 
F 
O 
IV. SỰ TẠO ẢNH BỞI THẤU KÍNH 
 2. Cách dựng ảnh tạo bởi thấu kính 
3.Tia tới (hoặc đường kéo dài ) qua tiêu điểm vật chính F, tia này ló ra sẽ đi song song với trục chính của thấu kính 
F’ 
F 
O 
F’ 
F 
O 
IV. SỰ TẠO ẢNH BỞI THẤU KÍNH 
 2. Cách dựng ảnh tạo bởi thấu kính 
F’ 
F 
O 
F’ 
F 
O 
F’ p 
I 
I 
S 
S 
F’ p 
4. Tia tôùi song song vôùi truïc phuï , tia loù töông öùng (hoaëc ñöôøng keùo daøi) ñi qua tieâu ñieåm aûnh phuï F’ p . 
IV. SỰ TẠO ẢNH BỞI THẤU KÍNH 
 2. Cách dựng ảnh tạo bởi thấu kính 
 Xeùt moät vaät nhoû, phaúng AB ñöôïc ñaët vuoâng goùc vôùi truïc chính. Giaû söû A ôû treân truïc chính. 
F’ 
F 
O 
A 
B 
IV. SỰ TẠO ẢNH BỞI THẤU KÍNH 
 2. Cách dựng ảnh tạo bởi thấu kính 
 Böôùc 1: Xaùc ñònh aûnh B’ cuûa B baèng caùch töø B veõ ñöôøng ñi cuûa hai trong caùc tia tia saùng ñaëc bieät. Aûnh B’ laø giao ñieåm cuûa caùc tia loù 
F’ 
F 
O 
A 
B 
B’ 
IV. SỰ TẠO ẢNH BỞI THẤU KÍNH 
 2. Cách dựng ảnh tạo bởi thấu kính 
 Böôùc 2: Töø B’ haï ñöôøng thaúng goùc xuoáng truïc chính taïi A’  ta thu ñöôïc aûnh A’B’ cuûa vaät AB 
F’ 
F 
O 
A 
B 
A’ 
B’ 
IV. SỰ TẠO ẢNH BỞI THẤU KÍNH 
 2.Cách dựng ảnh tạo bởi thấu kính 
F’ 
F 
O 
A 
B 
A’ 
B’ 
IV. SỰ TẠO ẢNH BỞI THẤU KÍNH 
Ảnh được biểu diện bằng mũi tên liền nét nếu ảnh là ảnh thật và mũi tên đứt nét nếu là ảnh ảo 
F’ 
O 
A’ 2 
B’ 2 
F 
B 2 
A 2 
IV . SỰ TẠO ẢNH BỞI THẤU KÍNH 
Khi tạo ảnh ảo thấu kính hội tụ cho chùm tia ló phân kỳ Kết quả này có mâu thuẫn với tính chất của thấu kính không ? Giải thích . 
- Tính chất cơ bản của thấu kính hội tụ là làm lệch tia ló về phía trục chính so với tia tới . Tính chất này vẫn đúng khi thấu kính hội tụ cho ảnh ảo . 
Tính chất cơ bản của thấu kính phân kỳ là làm lệch tia ló xa trục chính so với tia tới . Tính chất này vẫn đúng khi thấu kính phân kỳ tạo ảnh thật 
Vẽ ảnh của vật cách thấu kính một khoảng là d trong các trường hợp sau . 
Vật thật nằm ngoài tiêu cự ( 0F) 
Vật thật nằm trong tiêu cự ( 0F) 
Vật thật nằm đúng tiêu cự 
Trong hai trường hợp thấu kính hội tụ và thấu kính phân kỳ . 
Nêu tính chất , độ lớn , chiều của ảnh 
Đối với thấu kính hội tụ . 
 Khi vaät thaät A 1 B 1 ngoaøi tieâu cöï vaät (OF) 
F’ 
F 
O 
A 1 
B 1 
A’ 1 
B’ 1 
IV. SỰ TẠO ẢNH BỞI THẤU KÍNH 
 3. Các trường hợp ảnh tạo bởi thấu kính 
 aûnh thaät A’ 1 B’ 1 ngöôïc chiều, nhỏ hơn vật 
 Ñoái vôùi thaáu kính hoäi tuï. 
 Khi vaät thaät A 2 B 2 ôû trong tieâu cöï vaät (OF) 
F’ 
O 
A’ 2 
B’ 2 
F 
B 2 
A 2 
 IV. SỰ TẠO ẢNH BỞI THẤU KÍNH 
 3) Các trường hợp ảnh tạo bởi thấu kính 
 aûnh aûo A’ 2 B’ 2 , lôùn hôn vaø cuøng chieàu vôùi vaät. 
 Ñoái vôùi thaáu kính hoäi tuï. 
 Khi vaät ôû tieâu ñieåm vaät 
F 
O 
A 
B 
O 
F’ 
A  
B  
IV. SỰ TẠO ẢNH BỞI THẤU KÍNH 
 3. Các trường hợp ảnh tạo bởi thấu kính 
 aûnh ôû xa voâ cöïc 
 Ñoái vôùi thaáu kính phaân kì. 
 Vaät thaät luoân luoân cho aûnh aûo, cuøng chieàu, nhoû hôn vaät vaø naèm trong khoaûng tieâu cöï aûnh (OF’) 
O 
A 
B 
A’ 
B’ 
F’ 
F 
IV. SỰ TẠO ẢNH BỞI THẤU KÍNH 
 3) Các trường hợp ảnh tạo bởi thấu kính 
- Xác định công thức quan hệ giữa vị trí vật, vị trí ảnh và tiêu cự của thấu kính? 
 Trong ñoù 
 f = Tieâu cöï cuûa thaáu kính (m). 
 d = Khoaûng caùch töø vaät ñeán thaáu kính (m). 
 d’ = Khoaûng caùch töø aûnh ñeán thaáu kính (m) . 
F’ 
F 
O 
A 
B 
A’ 
B’ 
d 
d’ 
V. CÁC CÔNG THỨC VỀ THẤU KÍNH 
 1. Công thức xác định vị trí ảnh 
 Vôùi qui öôùc daáu: 
 d > 0 vôùi vaät thaät, d < 0 vôùi vaät aûo 
 d’ > 0 vôùi aûnh thaät, d’ < 0 vôùi aûnh aûo. 
 f > 0 vôùi thaáu kính hoäi tuï. 
 f < 0 vôùi thaáu kính phaân kì. 
V. CÁC CÔNG THỨC VỀ THẤU KÍNH 
 1) Công thức xác định vị trí ảnh 
Độ phóng đại ảnh của ảnh là gì ? 
Độ phóng đại của ảnh là tỉ số giữa chiều cao của ảnh và chiều cao của vật 
hay 
F’ 
F 
O 
A 
B 
A’ 
B’ 
V. CÁC CÔNG THỨC VỀ THẤU KÍNH 
 2) Công thức xác định số phóng đại ảnh 
 k > 0 : AÛnh vaø vaät cuøng chieàu 
 k < 0 : AÛnh vaø vaät ngöôïc chieàu 
 Trị tuyệt đối của K cho biết chiều cao tỉ đổi của ảnh so với vật 
vôùi 
Dùng công thức xác định vị trí ảnh , hãy chứng tỏ rằng , nếu giữ thấu kính cố định và dời vật dọc theo trục chính thì ảnh và vật luôn di chuyển cùng chiều . 
Hãy nêu các ứng dụng của thấu kính . 
VI. CÔNG DỤNG CỦA THẤU KÍNH 
Khắc phục các tật của mắt (cận, viễn, lão). 
Kính lúp. 
Máy ảnh, máy ghi hình. 
Kính hiển vi. 
Kính thiên văn, ống nhòm. 
Đèn chiếu. 
Máy quang phổ. 
Caâu 1 
Nhìn qua moät thaáu kính hoäi tuï, ta thaáy aûnh cuûa vaät thì aûnh ñoù. 
A. luoân nhoû hôn vaät. 
B. luoân lôùn hôn vaät. 
C. Coù theå lôùn hôn hay nhoû hôn vaät. 
D. luoân ngöôïc chieàu vôùi vaät. 
CUÛNG COÁ 
 Choïn phöông aùn ñuùng 
Caâu 2 
Quan saùt aûnh cuûa moät vaät qua moät thaáu kính phaân kyø : 
A. ta thaáy aûnh lôùn hôn vaät	 
B. ta thaáy aûnh nhoû hôn vaät 
C. coù theå lôùn hôn hay nhoû hôn vaät 
D. luoân ngöôïc chieàu vôùi vaät 
CUÛNG COÁ 
 Choïn phöông aùn ñuùng 
Caâu 3 
A . AÛnh cho bôûi thaáu kính hoäi tuï luoân lôùn hôn vaät 
B. AÛnh cho bôûi thaáu kính phaân kyø luoân lôùn hôn vaät 
C. Vôùi thaáu kính hoäi tuï, vaät thaät luoân cho aûnh thaät. 
D. Vôùi thaáu kính phaân kyø, vaät thaät luoân cho aûnh aûo. 
CUÛNG COÁ 
 Choïn phöông aùn ñuùng 
Caâu 4 
CUÛNG COÁ 
 Vật thật AB = 2cm được đặt trên trục chính và thẳng góc trục chính của một thấu kính hội tụ tiêu cự 20cm và cách thấu kính một đoạn d Xác định tính chất vị trí , độ lớn,chiều của ảnh và vẽ ảnh trong các trường hợp sau . 
d = 30cm 
d = 10cm