Các dạng bài tập về mắt lớp 9 I Lý thuyết chung về mắt 1 Cấu tạo của mắt Mắt là một cơ quan của cơ thể giúp chúng ta nhìn thấy mọi vật Hai bộ phận quan trọng nhất của mắt là thể thủy tinh và màng lưới[.]
Các dạng tập mắt lớp I Lý thuyết chung mắt Cấu tạo mắt - Mắt quan thể giúp nhìn thấy vật - Hai phận quan trọng mắt thể thủy tinh màng lưới (còn gọi võng mạc) + Thể thủy tinh có tác dụng thấu kính hội tụ, khối chất suốt mềm, dễ dàng phồng lên hay dẹt xuống vịng đỡ bóp lại hay dãn làm cho tiêu cự thay đổi + Màng lưới màng đáy mắt, ảnh vật mà ta nhìn thấy lên rõ nét Khi có ánh sáng tác dụng lên màng lưới xuất “luồng thần kinh” đưa thông tin ảnh lên não So sánh mắt máy ảnh - Về phương diện quang học, mắt giống máy ảnh, tạo ảnh thật, nhỏ vật màng lưới: + Thể thủy tinh đóng vai trị vật kính máy ảnh + Màng lưới có tác dụng hứng ảnh - Tuy nhiên, mắt thể thủy tinh thay đổi tiêu cự Cịn vật kính máy ảnh khơng thay đổi tiêu cự Sự điều tiết mắt - Khi nhìn rõ vật ảnh vật rõ nét màng lưới - Khoảng cách từ thể thủy tinh đến màng lưới cố định, mắt phải điều tiết để làm thay đổi tiêu cự thể thủy tinh Để điều tiết, vòng đỡ thể thủy tinh phải co dãn khiến thể thủy tinh phồng lên dẹt lại, làm thay đổi tiêu cự Sự điều tiết xảy hồn tồn tự nhiên Điểm cực cận điểm cực viễn mắt - Điểm cực cận (kí hiệu Cc ): điểm gần mắt mà có vật đó, mắt cịn nhìn rõ vật (khi điều tiết tối đa) Khoảng cách từ mắt đến điểm cực cận gọi khoảng cực cận - Điểm cực viễn (kí hiệu Cv ): điểm xa mắt mà có vật đó, mắt khơng phải điều tiết mà nhìn rõ vật Khoảng cách từ mắt đến điểm cực viễn gọi khoảng cực viễn - Mắt nhìn rõ vật khoảng từ điểm cực cận đến điểm cực viễn mắt Khoảng cách từ điểm cực cận đến điểm cực viễn gọi giới hạn nhìn rõ mắt - Mắt bình thường người có khả nhìn rõ từ khoảng cách 20 cm vô Cc 20 25 cm C v II Các dạng tập Dạng Bài tập mắt cận Lý thuyết liên quan tới mắt cận cách khắc phục 1.1 Những biểu tật cận thị - Điểm cực viễn Cv mắt cận gần so với mắt bình thường - Khi khơng điều tiết mắt cận nhìn rõ vật gần khơng nhìn rõ vật xa Ví dụ: Khi đọc sách phải đặt sách gần mắt bình thường; ngồi lớp nhìn chữ viết bảng thấy mờ;… 1.2 Cách khắc phục tật cận thị Cách 1: Phẫu thuật giác mạc làm thay đổi độ cong giác mạc Cách 2: Đeo kính cận để nhìn rõ vật xa Kính cận thấu kính phân kì Kính cận thích hợp có tiêu điểm F trùng với điểm cực viễn ( Cv ) mắt: Phương pháp giải - Vẽ hình minh họa tạo ảnh xác định đại lượng đề cho cần tính - Sử dụng kiến thức hình học để tính đại lượng đề yêu cầu - Đối với tập đề cập đến kiện liên quan đến kính cận ta giải tập giống với tập thấu kính phân kì Áp dụng cơng thức thấu kính phân kì: 1 f d' d - Đối với tập liên quan đến kiện mắt, ta chia tốn thành hai giai đoạn: + Giai đoạn tạo ảnh ảo vật kính cận (TKPK) Áp dụng cơng thức thấu kính phân kì: 1 f d' d + Giai đoạn mắt “nhìn” ảnh ảo tạo kính cận (Tạo ảnh thật màng lưới TKHT) Áp dụng cơng thức thấu kính hội tụ với ảnh thật: 1 f d d' Ví dụ Ví dụ 1: Một người cận thị phải đeo kính với tiêu cự 100 cm Hỏi bỏ kính người nhìn rõ khoảng cách tối đa bao nhiêu? Lời giải: Kính cận thích hợp có tiêu cự với điểm cực viễn Cv mắt => Khi bỏ kính người nhìn rõ khoảng cách tối đa 100 cm Ví dụ 2: Khoảng nhìn thấy mắt từ 18 cm đến 50 cm Biết khoảng cách từ thể thủy tinh đến màng lưới cm Tìm khoảng tiêu cự mắt Lời giải: Áp dụng cơng thức thấu kính hội tụ với ảnh thật: 1 f d d' Theo giả thiết, d' = cm + Tại cực viễn mắt: => f v 1 1 13 f v d v d' 50 25 25 cm 1,923 cm 13 + Tại cực cận mắt: 1 1 f c d c d' 18 => fc 1,8 cm Vậy khoảng tiêu cự mắt fc f f v hay 1,8 cm f 1,923 cm Dạng Bài tập mắt lão Lý thuyết liên quan tới mắt cận cách khắc phục 1.1 Những biểu tật lão thị - Mắt lão mắt người già Lúc vịng đỡ thể thủy tinh yếu nên khả điều tiết hẳn - Mắt lão nhìn rõ vật xa, khơng nhìn rõ vật gần hồi trẻ - Điểm cực cận Cc mắt lão xa mắt so với mắt bình thường Ví dụ: Khi đọc sách phải đặt sách xa mắt bình thường;… 1.2 Cách khắc phục tật lão thị Mắt lão phải đeo kính lão để nhìn rõ vật gần Kính lão thấu kính hội tụ 2 Phương pháp giải - Vẽ hình minh họa tạo ảnh xác định đại lượng đề cho cần tính - Sử dụng kiến thức hình học để tính đại lượng đề yêu cầu - Đối với tập đề cập đến kiện liên quan đến kính lão ta giải tập giống với tập thấu kính hội tụ tạo ảnh ảo Áp dụng cơng thức thấu kính hội tụ với ảnh ảo: 1 f d d' - Đối với tập liên quan đến kiện mắt, ta chia toán thành hai giai đoạn: + Giai đoạn tạo ảnh ảo vật kính lão (TKHT) Áp dụng cơng thức thấu kính hội tụ với ảnh ảo: 1 f d d' + Giai đoạn mắt “nhìn” ảnh ảo tạo kính lão (Tạo ảnh thật màng lưới TKHT) Áp dụng công thức thấu kính hội tụ với ảnh thật: 1 f d d' Ví dụ Ví dụ 1: Một người có khả nhìn rõ vật cách mắt từ 50 cm Hỏi mắt người bị vấn đề gì? A Mắt người khơng có vấn đề B Mắt người bị tật cận thị C Mắt người bị tật viễn thị D Cả ý sai Lời giải: Mắt bình thường có điểm cực cận Cc 20 25 cm Mắt người có Cc 50 cm => Người bị viễn thị => chọn C Ví dụ 2: Một người có khả nhìn rõ vật cách mắt từ 50 cm Biết khoảng cách từ thể thủy tinh đến màng lưới cm Tìm khoảng tiêu cự mắt Lời giải: Áp dụng cơng thức thấu kính hội tụ với ảnh thật: Theo giả thiết, d' = cm + Cực viễn mắt vô => f = d' = cm 1 f d d' + Tại cực cận mắt: => f c 1 1 13 f c d c d' 50 25 25 cm 1,923 cm 13 Vậy khoảng tiêu cự mắt fc f f hay 1,923 cm f cm III Bài tập tự luyện Bài 1: Về phương diện quang học, thể thủy tinh mắt giống như: A Gương cầu lồi B Gương cầu lõm C Thấu kính hội tụ D Thấu kính phân kì Lời giải: chọn C Bài 2: A có khoảng nhìn thấy từ 20 cm đến 120 cm, B có khoảng nhìn thấy từ 50 cm Hỏi mắt họ có vấn đề khơng? Nếu có họ phải sử dụng loại kính để cải thiện khoảng nhìn thấy mình? Đáp án: A bị cận thị => Đeo kính cận (TKPK) B bị viễn thị => đeo kính lão (TKHT) Bài 3: Biết tiêu cự kính cận khoảng cách từ mắt tới điểm cực viễn mắt Thấu kính số thấu kính sau dùng làm kính cận? A Thấu kính hội tụ có tiêu cự 20 cm B Thấu kính phân kì có tiêu cự 20 cm C Thấu kính hội tụ có tiêu cự 50 cm D Thấu kính phân kì có tiêu cự 50 cm Đáp án: Chọn D Bài 4: Sau đeo kính lão có tiêu cự 40 cm người nhìn vật cách mắt tối thiểu 25 cm Hỏi điểm cực cận người nằm đâu? Đáp án: Cc = d = 200 (cm) Bài 5: Tìm điểm cực viễn mắt Biết đeo kính cận vật khoảng cách 400 cm kính cho ảnh khoảng cách 0,8 Cv Đáp án: Cv = f = 100 cm Bài 6: Cho D độ tụ thấu kính D có đơn vị điốp (dp) Với thấu kính phân kì, D tính cơng thức D (với f có đơn vị m) Một người sử f dụng kính cận có độ tụ -0,25dp Hỏi điểm cực viễn mắt người nằm đâu? Đáp án: Cv = f = m Bài 7: Cho D độ tụ thấu kính D có đơn vị điốp (dp) Với thấu kính phân kì, D tính cơng thức D Với thấu kính phân kì, D tính f cơng thức D (với f có đơn vị m) Một người sử dụng kính nhìn vật f với độ tụ mắt 52,5 dp Hỏi vị trí thực vật cách mắt bao nhiêu? Biết khoảng cách từ thể thủy tinh đến màng lưới cm; kính cận có độ tụ -0,5 dp Hướng dẫn: - Tìm tiêu cự mắt kính - Tìm vị trí ảnh tạo kính mà mắt nhìn thấy - Tìm vị trí thực vật Đáp án: d = 50 cm Bài 8: Cho D độ tụ thấu kính D có đơn vị điốp (dp) Với thấu kính hội tụ, D tính cơng thức D (với f có đơn vị m) Một người sử dụng kính f lão có độ tụ 2,5dp để nhìn vật cách mắt tối thiểu 25 cm Hỏi điểm cực cận mắt người nằm đâu? Đáp án: Cc 200 cm Bài 9: Cho D độ tụ thấu kính D có đơn vị điốp (dp) Với thấu kính hội tụ, D tính cơng thức D (với f có đơn vị m) Một người sử dụng kính f nhìn vật với độ tụ mắt 51 dp Hỏi vị trí thực vật cách mắt bao nhiêu? Biết khoảng cách từ thể thủy tinh đến màng lưới cm; kính cận có độ tụ dp Hướng dẫn: - Tìm tiêu cự mắt kính - Tìm vị trí ảnh tạo kính mà mắt nhìn thấy - Tìm vị trí thực vật Đáp án: d = 100 cm Bài 10: Tìm điểm cực cận mắt Biết đeo kính lão vật khoảng cách 25 cm kính cho ảnh khoảng cách 1,2f ảnh trùng với cực cận mắt Đáp án: Cc = 55 cm Bài 11: Tìm điểm cực cận mắt Biết đeo kính lão vật khoảng cách 30 cm nhìn ảnh lớn gấp 10 lần vật, khoảng cách tối thiểu để nhìn rõ vật đeo kính 20 cm Hướng dẫn: - Tìm tiêu cự kính - Áp dụng cơng thức thấu kính hội tụ tạo ảnh ảo để tìm đáp án Đáp án: Cc = 50 cm Bài 12: Một mắt có điểm cực viễn Cv = m Khi nhìn tịa nhà qua kính cận ảnh tịa nhà màng lưới có chiều cao 0,8 cm Tính chiều cao tịa nhà, biết kính cận cho ảnh cao chiều cao thực tòa nhà khoảng cách 50 từ thể thủy tinh đến màng lưới cm Hướng dẫn: - Đặt ẩn tỉ lệ ảnh tạo kính ảnh màng lưới => Mối liên hệ khoảng cách từ mắt đến ảnh khoảng cách từ thể thủy tính đến màng lưới - Áp dụng cơng thức thấu kính cho kính cận để tìm đáp án Đáp án: h = 39,2 m Bài 13: Một mắt bị cận thị nhìn trực tiếp vật cao 1m ảnh vật màng lưới cao 0,5 cm Khi đeo kính cận nhìn lại vật ảnh vật màng lưới cao 0,1 cm Tìm điểm cực viễn mắt Biết khoảng cách từ thể thủy tinh đến màng lưới cm Hướng dẫn: - Tìm khoảng cách từ vật đến mắt - Tìm khoảng cách từ ảnh đến mắt - Áp dụng công thức thấu kính cho kính cận để tìm đáp án Đáp án: Cv = f = m ... tìm đáp án Đáp án: h = 39, 2 m Bài 13: Một mắt bị cận thị nhìn trực tiếp vật cao 1m ảnh vật màng lưới cao 0,5 cm Khi đeo kính cận nhìn lại vật ảnh vật màng lưới cao 0,1 cm Tìm điểm cực viễn mắt. .. mà mắt nhìn thấy - Tìm vị trí thực vật Đáp án: d = 100 cm Bài 10: Tìm điểm cực cận mắt Biết đeo kính lão vật khoảng cách 25 cm kính cho ảnh khoảng cách 1,2f ảnh trùng với cực cận mắt Đáp án: ... cự 50 cm Đáp án: Chọn D Bài 4: Sau đeo kính lão có tiêu cự 40 cm người nhìn vật cách mắt tối thiểu 25 cm Hỏi điểm cực cận người nằm đâu? Đáp án: Cc = d = 200 (cm) Bài 5: Tìm điểm cực viễn mắt