Đề tài đường đi của tia sáng qua thấu kính

Đề tài " Đường tia sáng qua thấu kính " LUAN VAN CHAT LUONG download : add luanvanchat@agmail.com I/ MỞ ĐẦU Trong phần Quang học chương trình vật lý lớp 11, học sinh học chương “Mắt dụng cụ quang”.Chương có học thấu kính sở để học sinh giải dụng cụ quang học.Nếu học sinh không giải cách triệt để tốn thấu kính khơng giải tập dụng cụ quang học bổ trợ cho mắt Khi học yêu cầu học sinh phải nắm vững kiến thức thấu kính, bao gồm đường tia sáng qua thấu kính,cách dựng hình, cơng thức thấu kính, cách nhận biết loại thấu kính, tính chất vật ảnh cho loại thấu kính để giải tốn cách nhanh chóng.Tuy nhiên qua thực tế giảng dạy, tơi nhận thấy học sinh học thường khó khăn, chậm nắm bắt thông tin, lúng túng giải tập, không xác định hướng giải tốn.Trong thời lượng cho chương trình kể phần giải tập có hai tiết học.Do làm để giảng dạy tốt giúp học sinh nắm bắt kiến thức vấn đề khó, địi hỏi người thầy phải có kinh nghiệm tích cực học tập học sinh thời gian nhà giải Vì để giúp học sinh học tốt thấu kính, làm tập nhà, xếp phân loại kiến thức dạng tập để em hệ thống kiến thức nắm kiến thức cần lĩnh hội.Qua thực tế áp dụng lớp dạy, tơi thấy có hiệu rõ rệt Tuy nhiên viết đề cập đến dạng tập phần thấu kính tập định tính: vẽ hình, xác định loại thấu kính, tính chất vật ảnh Bản thân viết với mong muốn để trao đổi với đồng nghiệp, để góp ý cho việc giảng dạy ngày có chất lượng học sinh học tập ngày tốt LUAN VAN CHAT LUONG download : add luanvanchat@agmail.com II/ PHÂN LOẠI BÀI TẬP THEO NHÓM KIẾN THỨC Ở BÀI THẤU KÍNH : 1/ Đường tia sáng qua thấu kính: a/ Các tia đặc biệt : + Tia qua quang tâm O truyền thẳng O O + Tia qua tiêu điểm chính( có đường kéo dài qua tiêu điểm F) cho tia ló song song trục F/ O / F O + Tia tới song song trục cho tia ló qua tiêu điểm F/ (hoặc đường kéo dài qua F/ ) F/ O / F O b/ Tia tới bất kỳ: - Vẽ tiêu diện vng góc trục tiêu điểm ảnh F/ - Vẽ trục phụ song song với tia tới SI,cắt tiêu diện tiêu điểm phụ F1 - Vẽ tia ló qua tiêu điểm phụ F1 (hoặc đường kéo dài qua tiêu điểm phụ) F1 O O F / F F1 Vẽ ảnh vật cho thấu kính: a/ Vật điểm sáng nằm ngồi trục chính: Vẽ hai ba tia đặc biệt LUAN VAN CHAT LUONG download : add luanvanchat@agmail.com S/ O F F/ S/ O S S b/ Vật điểm sáng nằm trục chính: Dùng tia tia theo trục F1 S S/ O F O F F1 / c/ Vật đoạn thẳng AB vng góc trục chính,A trục vẽ ảnh B/ B sau hạ đường vng góc xuống trục ta có ảnh A/B/ B/ A F O A/ A A/ O F/ B/ B B 3/ Tính chất ảnh: + Chùm tia ló hội tụ : Ảnh thật – hứng + Chùm tia ló phân kỳ: Ảnh ảo - khơng hứng 4/ Vị trí vật ảnh: a/ Với thấu kính hội tụ: Xét vật sáng đoạn thẳng nhỏ AB vng góc trục + Vật thật khoảng tiêu cự cho ảnh thật ,ngược chiều với vật B/ A F O A/ B + Vật thật khoảng tiêu cự cho ảnh ảo ,cùng chiều với vật,lớn B/ vật B F/ A/ A O LUAN VAN CHAT LUONG download : add luanvanchat@agmail.com + Vật thật tiêu diện cho ảnh vô cực ,ta không hứng ảnh B F/ A O b/ Với thấu kính phân kỳ: + Vật thật đoạn thẳng nhỏ AB vng góc trục ln cho ảnh ảo, chiều, nhỏ vật A/ A O F/ B/ B Lưu ý: Vật thật ,ảnh thật vẽ nét liền,vật ảo ảnh ảo vẽ nét đứt.Tia sáng vẽ nét liền,có dấu mũi tên chiều truyền tia sáng 5/Xác định tính chất vật - ảnh cho thấu kính dựa vào vị trí vật ảnh xác định loại thấu kính dựa vào tính chất vật - ảnh: 5.1/ Đối với vật điểm sáng ảnh điểm sáng: a/ Vật thật ảnh nằm khác phía so với trục so với thấu kính tính chất (cùng thật ) Vật thật cho ảnh thật thấu kính hội tụ Ví dụ 1: Cho xy trục thấu kính ,S điểm sáng trước thấu kính, S/ ảnh S cho thấu kính Xác định loại thấu kính Bằng phép vẽ, xác định quang tâm,các tiêu điểm S y x Giải : S/  + S: vật thật, S/ ảnh thật  Thấu kính hội tụ + Nối S,S/ cắt xy O, O quang tâm S x O y S/  LUAN VAN CHAT LUONG download : add luanvanchat@agmail.com + Dựng thấu kính vng góc trục O S O x y S/  + Dựng tia tới SI song song trục gặp trục I.Nối IS/ cắt trục F/ F/ tiêu điểm ảnh.Lấy F đối xứng F/ qua quang tâm O F tiêu điểm vật S O x F/ F y S/  b/Vật ảnh nằm phía so với trục so với thấu kính khác tính chất (Vật thật ảnh ảo) - Ảnh ảo vật thật cho TKHT nằm xa trục xa TK vật, - Ảnh ảo vật thật cho TKPK nằm gần trục ,gần TK vật Ví dụ 2: Cho xy trục thấu kính ,S điểm sáng trước thấu kính, S/ ảnh S cho thấu kính Xác định loại thấu kính Bằng phép vẽ, xác định quang tâm, tiêu điểm chính.( Hình a hình b) S S/  Hình a/ x y S/  Hình b/ S x y Cách giải : Giống ví dụ LUAN VAN CHAT LUONG download : add luanvanchat@agmail.com 5.1/ Đối với vật đoạn thẳng nhỏ AB đặt vng góc trục chính: a/ Vật ảnh ngược chiều nhau: Cùng tính chất  Thấu kính hội tụ Ví dụ 3: Cho xy trục thấu kính ,AB đoạn thẳng nhỏ đặt vng góc trục trước thấu kính, A/B/ ảnh AB cho thấu kính Xác định loại thấu kính Bằng phép vẽ, xác định quang tâm, tiêu điểm B A/ x y A Giải : B/ + Vật ảnh ngược chiều  thật  Thấu kính hội tụ + Nối B, B/ căt xy O, O quang tâm B A/ O x y A B/ Dựng thấu kính vng góc trục O B A/ O x y A B/ + Dựng tia tới SI song song trục gặp trục I.Nối IB/ cắt trục F/ F/ tiêu điểm ảnh.Lấy F đối xứng F/ qua quang tâm O F tiêu điểm vật B F x O / F A/ y A B/ LUAN VAN CHAT LUONG download : add luanvanchat@agmail.com a/ Vật ảnh chiều nhau: Khác tính chất  Vật thật - ảnh ảo - Ảnh ảo lớn vật: Thấu kính hội tụ - Ảnh ảo nhỏ vật: Thấu kính phân kỳ Ví dụ 4: Cho xy trục thấu kính ,AB đoạn thẳng nhỏ đặt vng góc trục trước thấu kính, A/B/ ảnh AB cho thấu kính Xác định loại thấu kính Bằng phép vẽ, xác định quang tâm, tiêu điểm Hình(a hình b) B/ B Hình a/ A/ x y A B Hình b/ B/ A/ x A Cách giải : giống ví dụ y 6/Xác định tính chất vật - ảnh cho thấu kính dựa vào phương tia tới tia ló: a/ Tia ló có phương lại gần trục phương tia tới thấu kính hội tụ Ví dụ 5: IK tia ló tia tới SI cho thấu kính Hỏi thấu kính loại ? Hãy vẽ tia ló tia tới PQ I S K x y P O Q Giải: + Tia ló IK có phương lại gần trục phương tia tới SI  thấu kính hội tụ + Dựng trục phụ song song tia tới SI, cắt tia ló IK tiêu điểm phụ F1 LUAN VAN CHAT LUONG download : add luanvanchat@agmail.com I S F1 K x y O P Q + Dựng tiêu diện vng góc với trục qua tiêu điểm phụ F1 I S F1 x O P K y Q + Dựng trục phụ song song tia tới PQ cắt tiêu diện tiêu điểm phụ F2 Dựng tia ló QF2 I S F1 x O P K y F2 Q b/ Tia ló có phương xa trục phương tia tới thấu kính phân kỳ Ví dụ 6: IK tia ló tia tới SI cho thấu kính Hỏi thấu kính loại ? Hãy vẽ tia ló tia tới PQ K I S x y P O Q Cách giải: giống ví dụ LUAN VAN CHAT LUONG download : add luanvanchat@agmail.com Ví dụ 7: Một thấu kính rìa mỏng ,một mặt lồi mặt lõm.Bán kính mặt gấp đơi bán kính mặt kia.Hỏi măt có bán kính lớn hơn? Giải: Vẽ hình để học sinh quan sát rút kết luận: Thấu kính rìa mỏng: Bán kính mặt lõm lớn bán kính mặt lồi Thấu kính rìa mỏng Ví dụ 8: Một thấu kính rìa dày ,một mặt lồi mặt lõm.Bán kính mặt gấp đơi bán kính mặt kia.Hỏi măt có bán kính lớn hơn? Giải: Vẽ hình để học sinh quan sát rút kết luận Thấu kính rìa dày: Bán kính mặt lõm nhỏ bán kính mặt lồi Thấu kính rìa dày Ví dụ 9: A/B/ ảnh đoạn thẳng nhỏ AB cho thấu kính.Hỏi thấu kính loại ? Bằng phép vẽ xác định quan tâm, trục tiêu điểm A/ B A B/ Giải: - Thấu kính hội tụ - Vẽ hình theo quy tắc học I A/ B A O F/ B/ LUAN VAN CHAT LUONG download : add luanvanchat@agmail.com III/ PHẦN KẾT: Trên đúc kết rút từ thực tiễn giảng dạy cá nhân Khi cho đối tượng học sinh có học lực khác giải ví dụ tất học sinh từ trung bình trở lên vận dụng cách nhanh chóng Bên cạnh cịn khơng học sinh lười học, quen thói nhìn thầy viết vẽ bảng mà bê nguyên xi vào Do vậy, đối tượng cần phải buộc em làm thất nhiều ví dụ, tập mong khắc sâu phương pháp vẽ hình cho học sinh Mặc dù có thử nghiệm khơng thể tránh khỏi thiếu sót, nên chúng tơi mong đóng góp ý kiến để sửa sai ngày hồn thiện chuyên môn tay nghề Người viết Nguyễn Văn Dũng LUAN VAN CHAT LUONG download : add luanvanchat@agmail.com ... THỨC Ở BÀI THẤU KÍNH : 1/ Đường tia sáng qua thấu kính: a/ Các tia đặc biệt : + Tia qua quang tâm O truyền thẳng O O + Tia qua tiêu đi? ??m chính( có đường kéo dài qua tiêu đi? ??m F) cho tia ló song... trục so với thấu kính tính chất (cùng thật ) Vật thật cho ảnh thật thấu kính hội tụ Ví dụ 1: Cho xy trục thấu kính ,S đi? ??m sáng trước thấu kính, S/ ảnh S cho thấu kính Xác định loại thấu kính Bằng... cụ quang học bổ trợ cho mắt Khi học yêu cầu học sinh phải nắm vững kiến thức thấu kính, bao gồm đường tia sáng qua thấu kính, cách dựng hình, cơng thức thấu kính, cách nhận biết loại thấu kính,