Bài giảng Vật lí Lớp 11 - Bài 37: Ảnh của một vật qua thấu kính công thức thấu kính (Bản đẹp)

	 1 . Định nghĩa  
	 Thấu kính là một khối chất trong suốt giới hạn bởi hai mặt cong, thường là hai mặt cầu . Một trong hai mặt có thể là mặt phẳng (h.5.26). 
	a) Thấu kính rìa mỏng hay thấu kính hội tụ . 
	b) Thấu kính rìa dày hay thấu kính phân kì . 
2. Tiêu điểm chính . Quang tâm . Tiêu cự của thấu kính  
	a) Nếu các tia tới song song với trục chính của một thấu kính hội tụ thì các tia ló của chúng sẽ cùng cắt trục chính tại tiêu điểm chính (F’) của thấu kính . 
	 Đối với thấu kính rìa dày ( thấu kính phân kì ), khi chùm tia tới song song với trục chính thì chùm tia ló sẽ bị phân kì và đường chéo dài của các tia ló ra phía trước thấu kính sẽ cắt trục chính tại một điểm F’, gọi là tiêu điểm chính của thấu kính phân kì (h.5.27b). Ta gọi tiêu điểm chính này là một tiêu điểm ảo . 
	b) Phần giữa của thấu kính , nằm giữa hai đỉnh của hai chỏm cầu coi như một bản trong suốt rất mỏng có hai mặt song song với nhau . Hai đỉnh của chỏm cầu coi gần như trùng với nhau gọi là quang tâm của thấu kính và được kí hiệu bằng chữ O. 
	 Các đường thẳng đi qua quang tâm O và không trùng với trục chính được gọi là các trục phụ . 
	 Mỗi thấu kính mỏng có hai tiêu điểm chính nằm đối xứng với nhau ở hai bên quang tâm . Một tiêu điểm gọi là tiêu điểm vật (F) , còn tiêu điểm kia gọi là tiêu điểm ảnh (F’) . 
	 Khoảng cách f từ quang tâm đến các tiêu điểm chính gọi là tiêu cự của thấu kính : f = OF = OF ’ 
3. Các tiêu điểm phụ . Tiêu diện của thấu kính 
	 a) Nếu chùm tia tới song song với một trục phụ của một thấu kính hội tụ thì chùm tia ló sẽ hội tụ tại một điểm F’ 1 trên trục phụ đó . F’ 1 là một tiêu điểm phụ của thấu kính hội tụ (h.5.28a). 
	 Đối với thấu kính phân kì , khi chùm tia tới song song với một trục phụ thì chùm tia ló sẽ là chùm tia phân kì mà đường kéo dài của các tia ló về phía trước thấu kính đồng quy tại một điểm F’ 1 trên trục phụ đó . F’ 1 là một tiêu điểm phụ của thấu kính phân kì . Tiêu điểm này là tiêu điểm ảo (h.5.28b). 
	b) Có vô số tiêu điểm phụ : Các tiêu điểm phụ đều nằm trên một mặt phẳng vuông góc với trục chính tại tiêu điểm chính . Mặt phẳng đó gọi là tiêu diện của thấu kính . Mỗi thấu kính có hai tiêu diện nằm ở hai bên quang tâm (h.5.28). 
	 4. Độ tụ của thấu kính 
	 Độ tụ của thấu kính là đại lượng đo bằng nghịch đảo của tiêu cự của nó . Ta kí hiệu độ tụ bằng chữ D.	 
	 Đơn vị của độ tụ là đi ốp ( với f đo bằng mét ). Người ta quy ước thâú kính hội tụ có tiêu cự dương và độ tụ dương , còn thấu kính phân kì có tiêu cự âm và độ tụ âm . 
	 Đối với các thấu kính mỏng , ta có công thức tính độ tụ như sau : 
Tiết 52: ẢNH CỦA MỘT VẬT 
QUA THẤU KÍNH . 
CÔNG THỨC THẤU KÍNH 
	 1. Cách vẽ ảnh của một vật qua thấu kính 
	 Ta có thể vẽ 3 tia đặc biệt sau : 
	- Tia BO, đi qua quang tâm O của thấu kính . Tia này truyền thẳng . 
	- Tia BI, đi song song với trục chính của thấu kính . Tia này , khi ló ra , sẽ đi qua tiêuđiểm ảnh F’ của thấu kính ( hoặc có đường kéo dài F’). 
	- Tia BF, đi qua tiêu điểm vật F ( hoặc có đường kéo dài qua F’). Tia này ló ra sẽ đi song song với trục chính của thấu kính . Các tia này ( hoặc đường kéo dài của chúng ) cắt nhau ở B’, ảnh của B. 
2. Ả nh của một vật qua thấu kính  
Trường hợp thấu kính phân kì : 
	 Vật thật cho một ảnh ảo cùng chiều với vật , nhỏ hơn vật . 
0 
F’ 
A 
B 
A’ 
B’ 
b) Trường hợp thấu kính hội tụ : Vật thật trước một thấu kính hội tụ 
 	 Nếu vật ở ngoài OF,cho một ảnh thật , ngược chiều với vật . 
	 Nếu vật trong OF,cho một ảnh ảo , cùng chiều với vật và lớn hơn vật 
A 
B 
B’ 
A’ 
0 
F 
F’ 
A’ 
B’ 
A 
B 
0 
F 
F’ 
	 3. Công thức thấu kính 
	 a)Quy ước về dấu : 
	 Đối với vật thật thì d > 0. 
	 Đối với ảnh thật thì d’ > 0. 
	 Đối với ảnh ảo thì d’ < 0. 
	 Chú ý rằng chiều dương của d và d’ ngược nhau . 
	 Tiêu cự của thấu kính hội tụ f = OF = OF ’ > O. Tiêu cự của thấu kính phân kì f < O. 
	 Nếu ảnh A’B’ cùng chiều với vật AB thì A’B’ và AB cùng dấu . Nếu ảnh ngược chiều với vật thì A’B’ và AB trái dấu . 
	 b) Công thức thấu kính : Ta hãy tìm công thức xác định vị trí của ảnh A’B’ của vật AB. 
	 Xét hai tam giác đồng dạng OA’B’ và OAB ta có : 
	 Xét hai tam giác đồng dạng F’A’B’ và F’OI, ta có : 
So sánh (1) và (2) ta có : 
Vì OA’ = d’; OA = d; F’A’ =OA’ – OF’ = d’ = f ( với OF’ = f) Thay các giá trị vào (3). 
Chia 2 vế cho dd’f ta được . 
Công thức này áp dụng được cho tất cả mọi 
trường hợp tạo ảnh qua thấu kính . 
d’ 
d 
F’ 
F 
O 
d’ 
d 
F’ 
F 
O 
	 Bài số 1 : Cho m ột tia s áng đơ n s ắc chi ếu l ê n m ặt b ê n c ủa l ă ng k ính c ó g óc chi ết quang A = 30 0 v à thu được g óc l ệch D = 30 0 . Chi ết su ất c ủa l ă ng k ính . 
C. 
A. 
D. 
B. 
C. 
Hướng dẫn học bài và  làm bài ở nhà : 
+ Nắm kỹ các nội dung đã học : 
	- C ách vẽ đường đi của tia sáng qua lăng kính . 
	- Công thức lăng kính , góc lệch cực tiểu . 
+ Làm các bài tập : 2, 3 (SGK) 
+ Tiết sau : Bài tập