Các dạng bài tập vật lí lớp 11 phần (12)

Dạng bài tập liên quan tới kính lúp 1 Lý thuyết Kính lúp là dụng cụ quang học bổ trợ cho mắt trong việc quan sát các vật nhỏ bằng cách tạo ra một ảnh ảo cùng chiều lớn hơn vật và nằm trong giới hạn nh[.]

Dạng tập liên quan tới kính lúp Lý thuyết - Kính lúp dụng cụ quang học bổ trợ cho mắt việc quan sát vật nhỏ cách tạo ảnh ảo chiều lớn vật nằm giới hạn nhìn rõ mắt Kính lúp đơn giản thấu kính hội tụ tiêu cự ngắn (cỡ vài centimét) - Cách ngắm chừng: Đặt vật AB trước kính, khoảng tiêu cự kính để có ảnh ảo AB chiều lớn vật Mắt đặt sau kính để quan sát ảnh ảo Cần điều chỉnh vị trí vật hay vị trí kính để ảnh ảo nằm giới hạn nhìn rõ mắt + Nếu điều chỉnh để ảnh C C , ta có ngắm chừng điểm cực cận + Nếu điều chỉnh để ảnh C V , ta có ngắm chừng điểm cực viễn + Nếu điều chỉnh để ảnh vơ cực, ta có ngắm chừng vơ cực - Số (độ) bội giác kính lúp: tỉ số góc trơng ảnh (  ) qua dụng cụ góc trơng vật (  ) trực tiếp mắt đặt vật điểm cực cận AB   tan  = OC ( H1)  tg  C Với  G= = AB AB  tg  tan  = AB = =  OA OO k + O k A + d G= ( H2 )  OCC  AB  OCC    = k    AB  + d  + d   + Ngắm chừng cực cận thì: OA = OCc = d +  G c = d = kc d + Ngắm chừng cực viễn thì: OA = OC v = d +  G v = k v + Ngắm chứng vô cực: tan  = OCc OC v AB OCC ĐC  G = = f f f - Khi kính lúp ghi 8x ta hiểu: G = = 0,25 (f đo m) f Phương pháp - Sử dụng công thức số bội giác kính lúp để giải yêu cầu tốn Ví dụ minh họa Ví dụ 1: Một người mắt bình thường có khoảng nhìn rõ ngắn 20 cm quan sát vật nhỏ nhờ kính lúp vành ghi 5x Kính lúp đặt sát mắt a) Hỏi vật phải đặt khoảng trước kính lúp? b) Tính số bội giác kính ngắm chừng điểm cực cận vơ cực Hướng dẫn + Vành kính ghi 5x  25 ( cm ) =  f = 5cm f a) Ngắm chừng C C : d = −OCc = −20 ( cm ) + Ta có: d c = df −20.5 = = ( cm ) d − f −20 − + Ngắm chừng vô cực: dV = f = 5cm + Vậy: 4cm  d  5cm b) Khi ngắm chừng điểm cực cận: G c = k c = + Khi ngắm chừng vô cực: G  = d 20 = =5 dc ĐC 20 = =4 f Ví dụ 2: Một người mắt bình thường có khoảng nhìn rõ ngắn 20cm quan sát vật nhỏ nhờ kính lúp vành ghi 5x Kính lúp đặt cách mắt 4cm a) Hỏi vật phải đặt khoảng trước kính lúp? b) Tính số bội giác kính ngắm chừng điểm cực cận vô cực Hướng dẫn + Vành kính ghi 5x  25 ( cm ) =  f = 5cm f a) Ngắm chừng C C : d = − ( OCc − + Ta có: d c = ) = −16 ( cm ) df −16.5 80 = = ( cm ) d − f −16 − 21 + Ngắm chừng vô cực: dV = f = 5cm + Vậy: 3,81cm  d  5cm b) Khi ngắm chừng điểm cực cận: G c = k c = + Khi ngắm chừng vô cực: G  = d 16 = = 4,2 d c 81 / 21 ĐC 20 = =4 f Ví dụ 3: Một thợ đồng hồ có giới hạn nhìn rõ từ 50 cm đến  Người dùng kính lúp loại 5x đề sửa đồng hồ Kính cách mắt cm a) Khi sửa đồng hồ người phải đặt chi tiết đồng hồ cách kính giới hạn b) Tính độ bội giác ngắm chừng vơ cực c) Tính độ bội giác ngắm chừng điểm cực cận Hướng dẫn + Theo đề suy OCc = 50 cm OC v =  + Vì kính lúp loại 5x nên ta có: 25 =  f = ( cm ) f a) Khi đặt vật gần cho ảnh ảo điểm cực cận nên ta có: d1 = −OCc = − ( OCc − ) = −45 ( cm )  d c = d1f −45.5 = = 4,5 ( cm ) d1 − f −45 − + Khi đặt vật xa qua kính cho ảnh ảo vô  d v = f = cm + Vậy giới hạn nhìn rõ qua kính lúp người từ 4,5 cm đến cm b) Độ bội giác kính ngắm chừng vô cực: G  = c) Khi ngắm chừng điểm cực cận thì: tan  = OCc 50 = = 10 f AB AB = OCc OCc AB tan  OCc AB d 45 + Do đó, độ bội giác là: G c = = = = = = 10 AB tan  AB d 4,5 OCc Bài tập vận dụng Câu 1: Trên vành kính lúp có ghi x10, tiêu cự kính là: A f = 10 (m) B f = 10 (cm) C f = 2,5 (m) D f = 2,5 (cm) Đáp án: D Câu 2: Một người mắt tốt quan sát trạng thái khơng điều tiết qua kính lúp có độ bội giác Độ tụ kính A 16 dp B 6,25 dp C 25 dp D dp Đáp án: A Câu 3: Một người cận thị có giới hạn nhìn rõ từ 10 cm đến 50cm dùng kính có tiêu cự 10 cm đặt sát mắt để ngắm chừng trạng thái khơng điều tiết Số phóng đại ảnh trường hợp A 10 B C D Đáp án: B Câu 4: Một người có khoảng nhìn rõ từ 25 (cm) đến vơ cực, quan sát vật nhỏ qua kính lúp có độ tụ D = + 20 (đp) trạng thái ngắm chừng vơ cực Độ bội giác kính là: A (lần) B (lần) C 5,5 (lần) D (lần) Đáp án: B Câu 5: Một người nhìn rõ vật từ 25 cm đến vô cực Người dùng kính lúp tiêu cự f = cm để quan sát vật nhỏ AB Vật đặt cách kính khoảng cm góc trơng ảnh 0,1 rad Xác định chiều cao vật AB A 0,4 cm B 0,6 cm C 0,3 cm D 0,5 cm Đáp án: D Câu 6: Cho kính lúp có độ tụ D = + 20 dp Một người mắt tốt có khoảng nhìn rõ (25 cm   ) Độ bội giác kính người ngắm chừng khơng điều tiết A B C D 5,5 Đáp án: B Câu 7: Một người có tật cận thị có khoảng cách từ điểm cực cận đến điểm cực viễn 10cm đến 50cm, quan sát vật nhỏ qua kính lúp có tiêu cự f = 10cm Mắt đặt sát sau kính Khoảng đặt vật trước kính là: A 4cm  d  5cm B 4cm  d  6,8cm C 5cm  d  8,3cm D 6cm  d  8,3cm Đáp án: C Câu 8: Một kính lúp có tiêu cự f = 4cm Mắt đặt sát sau kính 2cm Tìm vị trí đặt vật độ phóng đại độ bội giác Biết điểm cực cận cách mắt 22cm: A 5cm B 3cm C 2,5cm D 3,3cm Đáp án: D Câu 9: Một người nhìn rõ vật từ 20 cm đến vơ Người dùng kính lúp 10 dp để quan sát vật nhỏ Kính đặt cách mắt khoảng 10 cm Xác định phạm vi đặt vật trước kính? A cm ÷ 10 cm B cm ÷ 25/3 cm C cm ÷ 25/3 cm D cm ÷ 10 cm Đáp án: A Câu 10: Một người nhìn rõ vật từ 14cm đến 46cm Người dùng kính lúp có độ tụ 25dp để quan sát vật nhỏ Kính đặt cách mắt khoảng 10cm Xác định phạm vi đặt vật trước kính? A 5cm ÷ 3,6cm B 5cm ÷ 25/3cm C 2cm ÷ 25/3cm D 2cm ÷ 3,6 cm Đáp án: D ... đến vơ cực Người dùng kính lúp tiêu cự f = cm để quan sát vật nhỏ AB Vật đặt cách kính khoảng cm góc trơng ảnh 0,1 rad Xác định chiều cao vật AB A 0,4 cm B 0,6 cm C 0,3 cm D 0,5 cm Đáp án: D Câu... đặt vật độ phóng đại độ bội giác Biết điểm cực cận cách mắt 22cm: A 5cm B 3cm C 2,5cm D 3,3cm Đáp án: D Câu 9: Một người nhìn rõ vật từ 20 cm đến vơ Người dùng kính lúp 10 dp để quan sát vật. .. người có tật cận thị có khoảng cách từ điểm cực cận đến điểm cực viễn 10cm đến 50cm, quan sát vật nhỏ qua kính lúp có tiêu cự f = 10cm Mắt đặt sát sau kính Khoảng đặt vật trước kính là: A 4cm  d