BÀI TẬP QUANG HỌC - HỌC PHẦN - TỜ BÀI TẬP QUANG HỌC - HỌC PHẦN PHẦN A: QUANG HÌNH HỌC MẶT CẦU KHÚC XẠ – QUANG HỆ ĐỒNG TRỤC – THẤU KÍNH Bài 1: Cho khối bán cầu tâm O, bán kính R=7,5cm, thủy tinh, chiết suất 1,5 Trước mặt phẳng (P) khối, ta đặt vật sáng AB=2mm, (B trục bán cầu) vng góc với trục bán cầu cách mặt (P) 5cm a Xác định vị trí, độ lớn tính chất ảnh b Vẽ đường chùm tia sáng phát xuất từ A Bài 2: Một khối cầu (C) có chiết suất n=1,5; bán kính 10cm, đặt khơng khí a Xác định điểm tiêu điểm hệ b Tìm vị trí độ lớn ảnh vật AB=1cm, đặt vng góc với trục khối cầu cách tâm khối cầu đoạn 20cm Bài 3: Một cầu thủy tinh, chiết suất n=1,5, bán kính R, tráng bạc để tạo thành gương cầu lõm Một điểm sáng S nằm quang trục cách mặt trước cầu đoạn 2R Tìm vị trí ảnh S cho quang hệ Bài 4: Một bình cầu thủy tinh, bán kính R, đựng đầy chất lỏng có chiết suất n Bình cầu đặt khơng khí Chiếu chùm tia sáng hẹp, song song với quang trục chính, qua bình cầu cho điểm sáng cách tâm bình cầu khoảng 2R Hãy xác định chiết suất n chất lỏng Bài 5: Một gương cầu lõm có bán kính R=60cm, để ngửa chứa lớp nước có chiết suất n=4/3 Xác định tiêu cự quang hệ (bề dày lớp nước không đáng kể so với bán kính R) O Bài 6: Cho vật AB = 2cm, đặt vng góc với trục thấu kính có tụ số C=4 điop cách thấu kính 50cm a Vẽ đường chùm tia sáng qua thấu kính Xác định vị trí, độ lớn tính chất ảnh b Cho vật tiến lại gần thấu kính đoạn 30cm Ảnh vật thay đổi nào? Bài 7: Khảo sát tính chất thật ảo ảnh A’B’ vật AB thật ảo qua thấu kính hội tụ (AB vng góc với trục chính, A trục chính) cách: a Dùng phương pháp xét dấu 3/23/2005 TRƯƠNG TINH HÀ BÀI TẬP QUANG HỌC - HỌC PHẦN - TỜ b Dùng phương pháp khảo sát hàm Xét chiều di chuyển ảnh A’B’ vật AB di chuyển dọc theo trục ln vng góc với trục thấu kính hội tụ a Bằng phương pháp biện luận trực tiếp cơng thức thấu kính b Bằng phương pháp vẽ hình c Bằng phương pháp khảo sát hàm Bài 8: Khảo sát tính chất thật ảo ảnh A’B’ vật AB thật ảo qua thấu kính phân kì (AB vng góc với trục chính, A trục chính) cách: a Dùng phương pháp xét dấu b Dùng phương pháp khảo sát hàm Xét chiều di chuyển ảnh A’B’ vật AB di chuyển dọc theo trục ln vng góc với trục thấu kính phân kì a Bằng phương pháp biện luận trực tiếp cơng thức thấu kính b Bằng phương pháp vẽ hình c Bằng phương pháp khảo sát hàm Bài 9: Cho vật sáng AB, đặt cách ảnh 150cm Giữa vật màn, ta đặt thấu kính hội tụ L1 Di chuyển L1 từ vật tới màn, ta tìm vị trí L1 để ảnh rõ Hai vị trí cách 30cm a Tìm tiêu cự L1 b Để L1 vị trí thứ (gần vật hơn) đặt trước L1 thấu kính phân kỳ L2 có tiêu cự 20cm cách L1 10cm Xác định tính chất, vị trí độ lớn ảnh cuối Bài 10: Cho vật AB cao 4cm, đặt cách thấu kính L1 (có tụ số diop) đoạn 70cm a Xác định độ lớn, vị trí tính chất ảnh b Làm lại câu xen vào AB L1 song song L có chiết suất n=1,5 độ dày e=6cm c Bỏ song song L đặt sát phía sau L1 gương phẳng M Muốn ảnh cuối ảnh thật phải đặt AB khoảng nào? Bài 11: Cho thấu kính phẳng lồi L có chiết suất n=1,5; mặt lồi có bán kính cong R=1m a Tìm vị trí ảnh điểm sáng S đặt trục cách thấu kính 1m b Sau thấu kính, đặt gương phẳng M vng góc với trục thấu kính cho mặt phản xạ quay phía thấu kính Tìm vị trí S để ảnh cuối trùng với c Biết S cách gương khoảng 9m Có vị trí khác thấu kính để ảnh cuối trùng với S không? Xác định vị trí này, có Bài 12: Cho vật AB=2cm, đặt vng góc với trục thấu kính hội tụ có tiêu cự 50cm cách thấu kính 100cm a Xác định tính chất, vị trí độ lớn ảnh b Cách thấu kính 120cm, đặt gương cầu lồi có bán kính khúc 1m Xác định vị trí độ lớn ảnh cuối cho hệ thống Có thể hứng ảnh lên không? 3/23/2005 TRƯƠNG TINH HÀ BÀI TẬP QUANG HỌC - HỌC PHẦN - TỜ Bài 13: a Xác định điểm tiêu điểm họ gồm hai thấu kính mỏng hội tụ L1, L2 có trục trùng nhau, đặt cách đoạn 2a, thấu kính có tiêu cự 3a Cho điểm sáng S nằm trục hệ đặt trước thấu kính L1 đoạn 6a Hãy xác định vị trí ảnh cuối qua hệ theo hai cách So sánh hai kết thu từ hai cách tính b Làm lại câu thấu kính thứ hai thấu kính phân kỳ có tiêu cự 3a c Làm lại câu hai thấu kính ghép sát Bài 14: Cho thấu kính mỏng thủy tinh, chiết suất n=1,5; gồm mặt lồi bán kính 1m mặt lõm bán kính 0,8m a Tìm tụ số thấu kính thấu kính đặt khơng khí b Tìm lại tụ số thấu kính đặt chất lỏng có chiết suất n’=1,7 c Tìm lại tụ số thấu kính mặt lồi tiếp xúc với khơng khí, mặt lõm tiếp xúc với chất lỏng câu Bài 15: Cho hệ gồm thấu kính mỏng, đặt đồng trục theo thứ tự L1, L2, L3; L1 L3 thấu kính hội tụ, L2 thấu kính phân kỳ, khoảng cách thấu kính liên tiếp 5cm Các thấu kính có tiêu cự 10cm a Xác định điểm tiêu điểm hệ b Xác định vị trí điểm sáng S đặt trục trước L1 cho ảnh vật đối xứng qua hệ Bài 16: Trước thấu kính L1, ta đặt vật sáng nhỏ AB vng góc với trục ( A nằm trục chính) Biết ảnh A1B1 AB ảnh thật, lớn gấp lần vật cách vật 160cm Xác định khoảng cách từ AB đến thấu kính L1 tính tiêu cự thấu kính Giữa AB L1 đặt thêm thấu kính mỏng L2 giống hệt L1 đồng trục với L1 Khoảng cách từ AB đến thấu kính L2 10cm a Dùng cơng thức thấu kính mỏng xác định ảnh cuối AB cho hệ thấu kính Vẽ hình b Coi hệ thấu kính quang hệ đồng trục Tìm điểm đặc biệt hệ Tìm ảnh AB qua quang hệ Kiểm tra lại kết câu a Bài 17: Một điểm sáng S đặt trục thấu kính mỏng hội tụ (L1) có tiêu cự 10 cm cách thấu kính (L1) khoảng 15 cm Xác định ảnh S1 S qua thấu kính (L1) Đặt thêm thấu kính mỏng phân kỳ (L2) có tiêu cự cm đồng trục với thấu kính (L1), cách thấu kính (L1) khoảng 34 cm (như hình vẽ) a Dùng cơng thức thấu kính mỏng, xác định ảnh S2 S qua hệ hai thấu kính S Vẽ hình b Coi hệ hai thấu kính quang hệ đồng 34 cm trục Xác định điểm đặc biệt quang hệ L1 L2 Kiểm tra lại kết câu a 3/23/2005 TRƯƠNG TINH HÀ