Lý thuyết - bài tập quang học

Tài liệu ôn thi - 1 Giáo viên :Nguyễn Hữu Lộc A> QUANG HÌNH HỌC 1 Đònh luật phản xạ ánh sáng – gương phẳng • tia tới và tia phản xạ cùng nằm trong mặt phẳng tới • góc phản xạ và góc tới bằng nhau ( i= i / ) nh qua gưong phẳng : ảnh và vật đối xứng qua gương ; ảnh ảo ; ảnh và vật trái tính chất 2 Đònh luật khúc xạ : 21 1 2 n n n rsin isin == nếu môi trường chứa I là không khí: sini = nsinr ( n 1 = 1, n 2 = n ) ( n : chiết suất môi trường chứa r ) 3 Góc giới hạn phản xạ toàn phần : 1 2 gh n n isin = 4. Lăng kính : sini 1 = nsinr 1 , sini 2 = n sinr 2 ; A = r 1 + r 2 , D = i 1 + i 2 –A Góc lệch cực tiểu : sin ) 2 AD ( min + = nsin 2 A , i = 2 AD min + , r = 2 A 5.Gương cầu – thấu kính : a. T/c vật và ảnh • vật thật ở vò trí ( GC lõm và TKHT ) >.f :cho ảnh thật , ngược chiều = f : cho ảnh ở vô cực < f : cho ảnh ảo , cùng chiều , lớn hơn vật • GC lồi và TKPK :vật thật luôn cho ãnh ảo , cùng chiều , nhỏ hơn vật , ở trong tiêu cự b. Công thức tiêu cự của : Gcầu thấu kính - f = 2 R ) R 1 R 1 )(1n( f 1 D 21m +−== - công thức vò trí : / d 1 d 1 f 1 += - độ phóng đại : d d | AB BA |k /// −== = df f − * Quy ước :vật thật d >0 , ảnh thật d / > 0 , vật ảo d < 0 , ảnh ảo d / < 0 ;Ảnh cùng chiều vật k > 0 ; Ảnh ngựoc chiều vật k <0 Gcầu lõm hoặc TKHT : f > 0 , Gcầu lồi hoặc TKPK : f < 0 c. Cách vẽ ảnh một vật qua TK bằng các tia: - Tia tới song song trục chính cho tia ló (phưong tia ló ) đi qua tiêu điểm ảnh F / - Tia tới qua quang tâm truyền thẳng - Tia tới qua tiêu điểm vật (hoặc phương qua tiêu điểm vật ) cho tia ló song song với trục chính d. trường hợp tạo ảnh : ảnh f > 0 f < 0 vật ( TKHT ) Gcầu lõm ( TKPK ) , Gcầu lồi thật - d = ∞ => d / = f , k = ∞ chùm tia song song với d > 0 trục chính hội tụ tại tiêu điểm chính - d > 2f =>f< d / < 2f => | k |<1 . nh thật , ngược chiều và nhỏ hơn vật Luôn cho ảnh ảo ,cùng chiều và - d=2f => d / =2f, | k |=1 ảnh thật ,ngược chiều nhỏ hơn vật và bằng vật - f < d <2f => d / > 2f và | k | > 1 ảnh thật ngược chiều .và lớn hơn vật - d = f => d / = ∞ và k = ∞ : ảnh ở vô cực - 0 < d < f => d / < 0 => | k | > 1 ảnh ảo cùng chiều và lớn hơn vật vật ảo Với vật ảo (TKHT) gcầu lõm luôn cho ảnh thật NGƯC LẠI VỚI TKHT trong d < 0 cùng chiều và nhỏ hơn vật trường hợp vật thật Tài liệu ôn thi - 2 Giáo viên :Nguyễn Hữu Lộc B . BÀI TẬP I> SỰ PHẢN XẠ VÀ KHÚC XẠ ÁNH SÁNG : 1. Một người nhìn thấy ảnh của đỉnh một cột điện trong một vũng nước nhỏ.Người ấy đứng cách vũng nước 2m và cách chân cột điện 10m . Mắt người cách chân một đoạn 1,6m.Tính chiều cao cột điện 2. Một gương phẳng hình tròn đường kính 12cm đặt song song với một trần nhà , cách trần 1m , mặt phản xạ hướng lên.nh sáng từ nguồn điểm S cách trần 0,5m chiếu xuống gương ,phản xạ cho một vệch sáng trên trần nhà .Hãy tính đường kính của vệch sáng ở trên trần nhà 3. Cho một điểm sáng S và một điểm M bất kì trước gương phẳng a. Vẽ tia sáng từ S qua gương , phản xạ qua M b. Chứng minh rằng trong vô số các đường đi từ S đến gương rồi đến M thì ánh sáng đi theo đường gần nhất 4. Chiếu một chùm tia sáng SI vào một gương phẳng G .Tia phản xạ là IR. Giữ tia tới cố đònh , quay gương một góc  quanh trục vuông góc với mặt phẳng tới. Tính góc quay của tia phản xạ tạo bởi IR và I / R / là β 5. Một người cao 1,6m đứng trước gương phẳng thẳng đứng cách gương 3m , nhìn ảnh mình trong gương . Mắt người đó cách đỉnh đầu 10cm a. Người ấy thấy ảnh cách mình bao xa ? b. Để thấy rõ từ chân đến đầu , gương phải có chiều dài tối thiểu là bao nhiêu ? thành dưới của gương phải cách mặt đất tối đa là bao nhiêu để người đó nhìn thấy chân mình trong gương . c. Kết quả ở câu (b) có phụ thuộc khoảng cách từ người đó tới gương không ? 6. Người ta muốn dùng một gương phẳng để chiếu một chùm tia sáng mặt trời xuống đáy một giếng thẳng đứng , dọc theo trục của giếng .Các tia sáng mặt trời nghiêng trên mặt phẳng nằm ngang một góc 40 o . Tính góc làm bởi mặt gương và mặt phẳng nằm ngang 7. Tia sáng mặt trời SI hợp với phương ngang một góc S  = 60 0 như hình vẽ .Phải đặt tại I một gương phẳng (G) có mặt phản xạ hợp với đường nằm ngang góc bao nhiêu độ để có tia phản xạ nằm ngang  I 8. Hai gương phẳng đặt vuông góc với nhau . Hai điểm A , B Nằm trong cùng mặt phẳng vuông góc với giao tuyến của M 1 hai gương . A a, Hãy vẽ một tia sáng từ A đến gương M tại I phản xạ tới gương M 2 tại E, rồi phản xạ tới B .B b, Chứng minh AI // EB M 2 9 .Cho 2 gương phẳng G 1 , G 2 quay mặt sáng vào nhau G 1 và hợp với nhau một góc 90 ( hình vẽ ) Vẽ tiếp đường S đi của tia tới SI sau khi phản xạ trên mỗi gương một lần 60 o I G 2 10. Cho biết MN là trục chính của gương cầu S là vật ( hoặc AB là vật ) S / là ảnh của S chobởi gương ( A / B / là ảnh của AB cho bởi gương ) . S . S / .S M N M N . S / B / .S B .S / M N M A / A N Tài liệu ôn thi - 3 Giáo viên :Nguyễn Hữu Lộc Hãy xác đònh : -S / hoặc A / B / là ảnh gì ? - Gương cầu là gương gì ? - Xác đònh tâm tiêu điểm của gương bằng phép vẽ trong các trường hợp (a) (b) (c) (d) 11.Cho một gương lõm f = 10cm .Vật sáng AB cho ảnh A / B / cao gấp 2 lần vật . Đònh vò trí vật và ảnh 12. Một gương lồi bán kính R = 20cm . Vật thật AB cho ảnh A / B / bằng nửa vật .Đònh vò trí vật 13. Đặt một vật vuông góc với trục chính của một gương cầu lõm cách gương 20cm , ta thấy có một ảnh : -nh ảo lớn gấp 3 lần vật - nh thật lớn gấp 3 lần vật . Tính tiêu cự và vẽ hình 14. Một vật AB cao 2cm đặt thẳng góc với trục chính của một gương cầu lõm, có bán kính mặt cầu là 40cm a)Xác đònh vò trí tính chất và độ lớn của ảnh khi vật đặt cách gương 30cm b) Xác đònh vò trí của vật khi soi gương ta thấy ảnh cao gấp 3 lần vật 15. Tìm tiêu cự của gương cầu lõm biết rằng một vật đặt vuông góc với trục chính , cách đỉnh gương 15cm cho một ảnh ảo gấp 6 lần vật 16. Một vật sáng AB đặt vuông góc với trục chính của một gương cầu lõm tại A ở trước gương cho ảnh A / B / .Cho tiêu cự của gương là 40cm a.>Xác đònh vò trí của vật và ảnh , biết A / B / là ảnh thật cao bằng nửa vật b> Phải tònh tiến AB dọc theo trục chính về phía nào một đoạn bao nhiêu để nhìn vào gương ta thấy ảnh A / B / cao gấp 2 lần vật 17. Một người quan sát nhìn vào gương lõm có tiêu cự 30cm .Thấy ảnh ảo của mình cách mắt 45cm .Tính khỏang cách từ gương đến mắt 18. Một gương lõm f = 10cm .Vật thật AB cho ảnh cách vật 15cm .Xác đònh vò trí vật và ảnh 19. Một gương cầu lõm có f = 12cm Vật thật AB vuông góc với trục chínhn cho ảnh thật cách vật 18cm .Xác đònh vò trí của vật 20. Gương cầu lồi có tiêu cự f = -10cm Vật sáng AB cho ảnh cách vật 15cm .Đònh vò trí vật và ảnh 21. Đặt một gương cầu lõm có trục chính hướng về phía mặt trời , ta được một ảnh cách gương 20cm a>Xác đònh tiêu cự của gương b>nh là một hình tròn sáng .Tính bán kính của hình tròn này Cho biết góc trông mặt trời là  = 36 / 22. Điểm sáng S nằm trên trục chính của gương cầu lõm có tiêu cự 20cm và có đường kính vành gương là 6cm Một màn ảnh đặt vuông góc với trục chính và ở trước gương 40cm . Hãy tìm kích thước vệch sáng trên màn .Biết điểm sáng S ở trước gương và cách gương a) 20cm b) 30cm c) 10cm 23. Một đỉểm sáng A ở trên trục chính một gương cầu lõm có tiêu cự f = 24cm .Đường kính vành gương là 5cm .Khoảng cách từ A đến gương là 36cm. Một màn E đặt vuông góc với trục chính của gương . Xác đònh vò trí của màn E để ta có trên màn một vệt sáng : a) Đường kính bằng đường kính của vành gương ; b)Là một điểm sáng chói ; c) Có đường kính bằng 10cm 24. Một người đứng trước gương lồi nhìn thấy ảnh của mình trong gương , cùng chiều và bằng 1/5 vật .tiến thêm 0,5m lại gần gương thì ảnh bằng 1/4 người .Tính tiêu cự của gương và vẽ ảnh 25. Một gương cầu lõm có f = 10cm .Điểm sáng S trên trục chính cho ảnh S / . Dời S dọc theo trục chính gần gương thêm 5cm thì ảnh dời 10cm và không đổi tính chất . Xác đònh vò trí ban đầu của vật 26. Một gươnh cầu lõm cho ảnh thật của vật AB lớn bằng ba lần vật. Nếu ta di chuyển vật lại gần gương thêm 2,5cm thì có ảnh thật bằng 4 lần vật . Xác đònh tiêu cự của gương và vò trí ban đầu của vật 27. Vật AB đặt vuông góc với trục chính của một gương cầu lõm ở phía trước gương cho ta ảnh thật A 1 B 1 .Di chuyển vật lại gần gương thêm 5cm , ta thu được ảnh thật A 2 B 2 = 2 A 1 B 1 .Hai ảnh này cách nhau 40cm . Tính tiêu cự của gương 28. Một hệ gương ghép như hình vẽ .Vật phẳng nhỏ AB đặt trên trục chính vuông góc với trục chính Cho biết f = 20cm , OI =40cm OA =25cm .Xác đònh ảnh và vẽ đường đi của ánh sáng sau ba lần phản xạ liên tiếp cho hai trường hợp a) nh sáng phản xạ trên (M ) trước B b) nh sáng phản xạ trên ( G ) trước 0 F I A Tài liệu ôn thi - 4 Giáo viên :Nguyễn Hữu Lộc 29. Cho một gương cầu lồi biết đỉnh O và tâm C của gương .Cho một điểm S trước gương . Mắt người quan sát đặt tại điểm M (hình vẽ ) nêu cách vẽ tia sáng phát ra từ S phản xạ trên gưong rồi đi qua M 30. Một gương cầu lõm có bán kính cong R = 30cm được đặt đối diện một gương phẳng , trục chính của gương cầu vuông góc với gương phẳng . Trên trục chính , trong khoảng giữa hai gương , có điểm sáng A cách gương cầu đoạn OA =20cm.Xác đònh vò trí gương phẳng để mọi tia sáng phát ra từ A ,sau hai lần phản xạ liên tiếp lại qua A 31. Gương cầu lồi ( G 1 ) có tiêu cự f 1 = - 20cmvà gương cầu lõm ( G 2 ) có tiêu cự f 2 = 20cm .Hai gương đặt đồng trục mặt phản xạ hướng vào nhau , hai đỉnh cách nhau l = 50cm . Điểm sáng A được đặt trên trục chính cách G đoạn 20cm . Xác đònh các ảnh của A . Vẽ đường đi của ánh sáng 32 . Hai gương cầu lõm cùng bán kính R = 40cm được đặt đồng trục , mặt phản xạ hướng vào nhau , hai đỉnh cách nhau đoạn l = 25cm a) Xác đònh vò trí của vật để kích thước các ảnh ảo trong hai gương có tỉ số 2 1 b ) Tìm điều kiện về l để câu hỏi a có nghiệm 33. Gương cầu lõm ( G ) tiêu cự 20cm có điểm A trên trục chính và cách gương 30cm . Đối diện với ( G ) đặt gương phẳng ( M ) nghiêng 45 0 so với trục chính của ( G ) và cách ( G ) 80cm. Xác đònh ảnh của A sau 2 lần phản xạ liên tiếp trên ( G ) rồi ( M ) 34. Gương cầu lõm có f = 50cm . Trên trục chính có điểm sáng A cách gương 60cm . Đối diện với gương cầu đặt một gương ( M 2 ) sao cho ánh sáng từ A sau 2 lần phản xạ liên tiếp trên hai gương lại qua A. Xác đònh M trong hai trường hợp sau : a) ( M 2 ) là gương phẳng đặt vuông góc với trục chính của gương cầu lõm b) ( M 2 ) là gương cầu lõm cùng tiêu cự đặt đồng trục vớ gương thứ nhất 35. Hai gương cầu lõm có các tiêu cự f 1 = 24cm , f 2 = 16cm Trục chính của hai gương trùng nhau , mặt phản xạ quay vào nhau, hai đỉnh gương cách nhau 120cm . Có hai bóng đèn giống nhau được đặt cách đều trục chính . X ác đònh vò trí đặt màn và hai bóng đèn để các ảnh trùng khít lên nhau trên màn 36.Hai gương cầu lõm và lồi có tiêu cự f = 15cm , và f = - 10cm được đặt cho trục chính trùng nhau, hai mặt phản xạ đối diện nhau . Các đỉnh gương cách nhau 80cm . Xác đònh vò trí vật AB ( vuông góc với trục chính , đặt trên trục chính ) để ảnh của vật sau 1 lần phản xạ trên mỗi gương : a) có cùng kích thước b) đều ảo và gấp nhau 10 lần 37. a) Gương cầu lõm ( G 1 ) có R = 60cm . Điểm A trên trục chính cách gương 45cm . Xác đònh ảnh A 1 .Vẽ ảnh b.) Đặt thêm gương cầu lõm ( G 2 ) cùng bán kính đối diện với ( G 1 ) sao cho hai trục chính trùng nhau , A ở giữa hai gương . Xác đònh vò trí của ( G 2 ) để mọi tia sáng từ A sau hai lần phản xạ liên tiếp trên hai gương lại qua A . Chứng tỏ tính chất trên đúng với mọi điểm sáng trên trục chính giữa hai đỉnh 38. Một gương cầu lõm có tiêu cư ï f đặt cách gương phẳng một đoạn L , gương phẳng vuông góc với trục chính của gương cầu , mặt phản xạ của hai gương quay vào nhau . 1> Điểm sáng A đặt trên trục chính trong khỏang hai gương và cách gương cầu lõm một đọan d 1 a) Đònh điều kiện giữa L và f , từ đó suy ra liên hệ giữa d 1 , L và f để hệ cho ảnh trùng vật b)p dụng : f =20cm, L = 45cm 2> Điều kiện trên (câu a ) được thỏa mản . Thay điểm A bằng vật AB đặt vuông góc với trục chính . Xác đònh chiều và độ lớn của ảnh . p dụng : như câu 1b 39. Cho một gương cầu lồi , biết đỉnh O và S tâm C của gương . Cho một điểm sáng trước gương . Mắt người quan sát đặt tại điểm M ( hình vẽ ) . Nêu cách vẽ tia sáng phát ra từ S C F O phản xạ trên gương rồi đi qua M M 40. Có một bể nước hình hộp chữ nhật . Mặt nước trong bể nằm cách miệng bể 20cm . nh sáng mặt trời chiếu xiên vào bể nước . Ta chỉ thấy bóng của một thành bể in xuống đáy bể . Chiều dài của bóng ở trên mặt nước là 30cn và ở dưới đáy bể là 90cm . Tính chiều sâu của lớp nước . Chiết suất của nước là 3 4 41. Một chiếc bể hình hộp chữ nhật , có đáy phẳng nằm ngang , chứa đầy nước ( chiết suất n =4/3). Tài liệu ôn thi - 5 Giáo viên :Nguyễn Hữu Lộc Một người nhìn vào điểm giữa của mặt nước theo phương hợp với phương thẳng đứng một góc 45 0 và nằm trong mặt phẳng vuông góc với hai thành bể .Hai thành bể này cách nhau 30cm . Người ấy vừa vặn nhìn thấy một điểm nằm trên giao tuyến của thành bể và đáy bể . Tính chiều sâu của bể nước 42. Một người nhìn một hòn đá dưới đáy một dòng suối có cảm giác hòn đá nằm ở độ sâu 0,8m .Chiều sâu thực của dòng bằng bao nhiêu ? nếu người nhìn đá dưới góc 60 0 so với pháp tuyến , chiết suất của nước là n = 3 4 43. Tia sáng đi từ không khí tới gặp mặt phân cách giữa không khí và môi trường trong suốt chiết suất n dưới góc tới i = 45 0 . Góc hợp bởi tia phản xạ và tia khúc xạ là 105 0 . Tính n 44. Khảo sát đường đi của tia SI từ dưới nước tới gặp mặt nước tại I dưới góc tới a) i = 30 0 b) i = 60 0 45. Một bản mặt song song , bề dày e = 10cm , chiết suất n = 1,5 ở trong không khí a) Điểm vật S , thật , cách bản 20cm .Xác đònh vò trí ảnh S / cho bởi bản b) Tìm vò trí ảnh nếu S là vật ảo c) Xác đònh vò trí và độ lớn của ảnh nếu vật thực là AB = 2cm , song song với bản 46. Chiếu tới bản song song dày 10cm , chiết suất n = 1,5 , một chùm tia sáng song song với góc tới 45 0 a) Bản đặt trong không khí .Vẽ đường đi của chùm tia sáng qua bản b) Tính khoảng cách giữa chùm tia tới va chùm tia ló c) Tính lại câu b, nếu góc tới nhỏ: i = 6 0 . 47.Một tia sáng truyền từ một chất lỏng ra ngoài không khí dưới góc 35 0 thì góc lệch giữa tia tới nối dài và tia khúc xạ là 25 0 .Tính chiết suất của chất lỏng 48. Chiếu một tia sáng từ không khí vào thuỷ tinh có chiết suất 1,5.Hãy xác đònh góc tới sao cho: a) Tia khúc xạ vuông góc với tia tới b) Góc khúc xạ bằng nửa góc tới 49.Một cái cọc được cắm thẳng đứng trong một bể rộng , đáy phẳng nằm ngang chứa đầy nước .Phần cọc nhô lên trên mặt nước dài 0,6m.Bóng của cái cọc trên mặt nước dài 0,8m, ở dưới đáy bể dài 1,7m .Tính chiều sâu của bể nước .Chiết suất của nước là 4/3 50. Thả nổi trên mặt nước một đóa nhẹ , chắn sáng , hình tròn .Mắt người quan sát đặt trên mặt nước sẽ không thấy được vật sáng ở đáy chậu khi bán kính đóa không nhỏ hơn R = 20cm. Tính chiều sâu lớp nước trong chậu .Biết rằng vật và tâm đóa nằm trên đường thẳng và chiết suất của nước là 4/3 51.Một tia sáng từ không khí tới gặp mặt lăng kính có góc chiết quang A = 60 0 ,chiết suất n =1,73 dưới góc tới i = 60 0 a) Tính góc lệch D b) Ta giảm góc lệch D bằng cách thay đổi góc tới i 1 được hay không 52. Cho một lăng kính có góc chiết quang A = 60 0 và chiết suất n = 2 . Chiếu một tia sáng đơn sắc , nằm trong tiết diện thẳng của lăng kính , vào mặt bên của lăng kính với góc tới 45 0 a) Tính góc ló và vẽ đường đi của tia sáng đi qua lăng kính b) Tính góc lệch của tia sáng c) Nếu tăng hoặc giảm góc tới một vài độ thì góc lệch thay đổi như thế nào? Tại sao ? 53.Một lăng kính có góc chiết quang A = 60 0 , chiết suất n = 1,5 đặt trong không khí . Tính góc tới i để tia ló ra khỏi lăng kính 54.Một lăng kính tam giác ABC có chiết suất n = 3 . Tia sáng tới mặt AB cho tia ló với góc lệch cực tiểu đúng bằng góc chiết quang A. Tính góc chiết quang A 55.Lăng kính có tiết diện là tam giác ABC, góc chiết quang A, chiết suất n = 3 .Tia sáng có độ lệch cực tiểu bằng A a) Tìm A , góc tới, độ lệch cực tiểu b)Tìm góc tớiđể tia ló nằm sát mặt AC 56. Một lăng kính có góc chiết quang A , chiết suất n trong không khí , một chùm tia tới hẹp gặp mặt bên với góc tới i a)Tìm điều kiện A, i để có tia ló b) khi A= 60 , n = 2 , tia tới vuông góc mặt bên thì có tia ló không ? c) Tím góc tới và góc lệch tia sáng qua lăng kính khi tia tới và tia ló đối xứng nhau qua mặt phân giác của A 57. Cho một lăng kính có tiết diện thẳng la ømột tam giác vuông cân ABC ( AB = AC ), có chiết suất n = 1,5 , chiếu một tia sáng SI vuông góc với mặt BC tại I . Vẽ và giải thích đường đi của tia sáng qua tia sáng 58. Một lăng kính có góc chiết quang là 60 0 .Chiếu một tia sáng đơn sắc thì thấy góc lệch cực tiểu là 30 0 . Tìm chiết suất của lăng kính Tài liệu ôn thi - 6 Giáo viên :Nguyễn Hữu Lộc 59. Một lăng kính có chiết suất là n = 3 .Chiếu một tia sáng đơn sắc thì thấy có góc lệch cực tiểu là 60 0 Tìm góc chiết quang của lăng kính 60. Cho một lăng kính tiết diện là một tam giác ABC vuông tại B và góc A = 30 0 , có chiết suất la ø n = 2 .Tìm góc lệch của một tia sáng chiếu tới vuông góc với AB 61. Cho một lăng kính phản xạ toàn phần có chiết suất n = 2 chiếu một tia sáng tới nằm trong tiết diện thẳng của mặt bên ABC của lăng kính, theo phương song song với cạnh huyền BC đến gặp mặt AB của lăng kính tại một điểm I gần đỉnh B. Hãy vẽ tiếp đường đicủa tia sáng 62. Một lăng kính có góc chiết quang A= 4 0 .Tia sáng tớivuông góc với mặt bên lăng kính a) Tính chiết suất của lăng kính . Biết góc lệch là 2 0 b) Đặt hệ thống ( lăng kính và tia sáng tới ) vào nước có chiết suất n / = 3 4 thì góc là bao nhiêu? 63. Một lăng kính phản xạ toàn phần bằng thuỷ tinh , A chiết suất n = 1,5 .Chiếu một tia sáng SI vào mặt AB theo phương song song với đáy BC. Điểm I gần điểm B S I Hãy vẽ tiếp đường đi của tia sáng C B 64. Một lăng kính có góc chiết quang A = 60 Tia sáng tới song song đi là là trên mặt AB từ phía đáy . Khi đó góc ló ra khỏi AC bằng 21 0 24 / ( sin 21 0 24 / = 0,365 ) a) Tính chiết suất của lăng kính b)Giữ chùm tia tới cố đònh và quay lăng kính ngược chiều kim đồng hồ quanh cạnh của nó . Hỏi phải quay một góc bao để : +) Góc lệch bằng 30 0 A +) Bắt đầu có phản xạ toàn phần trên mặt AC I S B C II> THẤU KÍNH : 65. Một TKHT có f = 10cm.Vật sáng AB đặt thẳng góc trục chính và cách thấu kính một đoạn d . Xác đònh vò trí , tính chất , độ phóng đại và vẽ hình trong các trường hợp sau: a) d = 30cm b ) d = 20cm c) d = 15cm d) d = 10cm e) d = 5cm 66. Đặt một vật AB vuông góc với trục chính của một thấu kính L và cách thấu kính 100cm thì thấu kính cho ảnh ảo A / B / = 5 1 AB .Hỏi L là thấu kính gì ? Tại sao ? Xác đònh tiêu cự của thấu kính 67. Một vật AB được đặt vuông góc với trục chính của một thấu kính phân kì có tiêu cự 10cm . Xác đònh vò trí của vật biết rằng ảnh bằng 2 1 vật 68. Đặt một vật AB vuông góc với trục chính của một TKHT có tiêu cự f = 30cm .Người ta thấy có một ảnh thật A / B / lớn gấp 3 lần vật . Xác đònh vò trí của vật và ảnh và vẽ hình 69.Một vật phẳng nhỏ AB đặt vuông góc với một trục chính của một TKHT có tiêu cự f = 30cm a)Xác đònh vò trí của AB để thu được ảnh thật A 1 B 1 có chiều cao A 1 B 1 = 2 1 AB b)Khi đặt vật AB cách thấu kính 20cm thì có ảnh A / B / .Hãy xác đònh vò trí tính và độ phóng đại của ảnh 70. Đặt một vật AB vuông góc với trục chính của một TKHT ,cho một ảnh thật lớn gấp 4 lần vật và cách vật 150cm a) Xác đònh vò trí của ảnh thu được b) Xác đònh tiêu cự của thấu kính nói trên c)Thấu kính trên là TK phẳng lồi.Xác đònh bán kính mặt lồi của TK .Biết TK làm bằng thủy tinh có chiết suất n =1,5 71 . Một TK lồi lõm có bán kính lần lượt là 5cm và 10cm làm bằng thủy tinh có chiết suất n = 1,5 a) Tính độ hội tụ của TK b)Một vật AB đặt vuông góc với trục chính của một TK cho ảnh gấp đôi vật .Xác đònh vò trí,tính chất của ảnh.Vẽ hình 72. Một vật AB đặt vuông góc với trục chính của một TK, cách thấu kính 30cm cho ảnh nhỏ bằng nửa vật a)Tính tiêu cự của TK . Vẽ hình Tài liệu ôn thi - 7 Giáo viên :Nguyễn Hữu Lộc b) TK này gồm một mặt phẳng và một mặt cong , có chiết suất n = 1,5 . Tính bán kính của mặt cong 73. . Đặt một vật AB vuông góc với trục chính của một TKHT có tiêu cự 15cm ,ta thu được ảnh thật rõ nét trên màn và khoảng cách từ vật tới màn là 80cm a) Xác đònh vò trí của TK b) Giư õ vật cố đònh , tònh tiến TK 2cm từ vò trí cũ về phía vật .Hỏi phải dòch màn về phía nào và dòch chuyển một đoạn bằng bao nhiêu để vẫ thu được ảnh rõ nét trên màn 74. Một thấu kính hai mặt lồi có bán kính lần lượt là R = 30cm , R = 60cm làm bằng thủy tinh có chiết suất n = 1,5 a) Tính độ tụ và tiêu cự của TK b) Vật sáng AB cao 2cm , đặt vuông góc với trục chính của TK và cách TK 60cm .Phải đặt màn E cách TK bao nhiêu để hứng được ảnh rõ A / B / của AB trên màn ? Cho biết A / B / cao bao nhiêu ? c) Giữ vật và màn cố đònh , phải di chuyển TK đến vò trí nào để màn lại xuất hiện ảnh rõ A / B / của AB . Tính độ cao của ảnh lúc đó 75. Vật và màn cách nhau 160cm.Đặt một TKHT có trục chính vuông góc với màn .Trên màn có một ảnh rõ nét và gấp 9 lần vật .Xác đònh tiêu cự và vò trí của TK 76. Đặt một vật AB vuông góc với trục chính của một TKHT , cách thấu kính 30cm.Ta thu được ảnh của vật trên một màn đặt sau thấu kính .Dòch chuyển vật 10cm lại gần TK, ta phải dòch chuyển màn ảnh đi một đoạn mới lại thu được ảnh . Ảnh sau cao gấp đôi ảnh trước. a) Phải dòch chuyển màn ảnh theo chiều nào b) Tính tiêu cự của TK c) Tính độ phóng đại của các ảnh 77. Đặt một vật AB vuông góc với trục chính của một TKHT , cách thấu kính 15cm .Ta thu được ảnh của vật AB trên màn ảnh đặt sau TK . Dòch chuyển vật một đoạn 3cm lại gần TK . Ta phải dòch chuyển màn ra xa TK để lại thu đươc ảnh . Ảnh sau cao gấp đôi ảnh trước . Tính tiêu cự của TK 78. Vật sáng đặt vuông góc với trục chính của một TK cho ảnh rõ nét trên màn . Khoảng giữa vật và màn là 90cm . Có hai vò trí TK cho ảnh rõ trên màn và ảnh này lớn gấp 4 lần ảnh kia . Tính độ tụ của TK 79. Một TKHT có f = 12cm . Điểm sáng A trên trục chính cho ảnh A / . Dời A lại gần TK thêm 6cm thì ảnh A / dời 2cm ( không đổi tính chất ) .Xác đònh vò trí vật và ảnh lúc ban đầu 80. Vật AB được đặt song song và cách màn (M) một khoảng 54cm .Người ta đặt trong khoảng từ vật tới màn một TK sao cho có được ảnh A / B / hiện rõ trên màn và lớn gấp 2 lần vật . Xác đònh loại TK , khoảng cách từ vật tới TK và tiêu cự của TK 81. Đặt một vật AB vuông góc với trục chính của một TKHT có tiêu cự f = 15cm , cách AB 1,8m đặt một màn (M) song song với AB để hứng ảnh A / B / a) Tìm vò trí của TK để có rõ nét trên màn b) Giữ vật và màn cố đònh . Thay TK trên bằng một TKHT khác cũng song song với AB . Tìm tiêu cự của TK này để chỉ có một vò trí của nó cho ảnh rõ nét trên màn 82.Một TKHT mỏng bằng chất có chiết suất n = 1,5.Hai mặt cong có bk bằng nhau ,tiêu cự của thấu kính là f = 40cm a) Xác đònh độ tụ và bán kính cong của mặt TK b) Đặt vật sáng AB vuông góc với quang trục . Tìm vò trí của vật để ảnh A / B / của AB cho bởi TK là ảnh thật ( hoặc ảnh ảo ) lớn gấp 4 lần vật c) Xét trường hợp A / B / là ảnh thật (câu b) . Người ta đặt một màn vuông góc với trục chính của TK để thu A / B / . Nếu cho vật AB tònh tiến trên quang trục một đoạn ∆d = 30cm ra xa TK kể từ vò trí củ , thì phải tònh tiến TK về phía nào và tònh tiến một đoạn bằng bao nhiêu để thu được ảnh rõ nét trên màn 83 .Với mỗi loại TK hãy xác đònh vò trí của vật để ảnh tạo bởi TK a) là ảnh thật b) là ảnh ảo c) cùng chiều với vật d) ngược chiều với vật e) bằng vật f) lớn hơn vật g) nhỏ hơn vật h) có khoảng cách vật – ảnh cùng bản chất nhỏ nhất 84 . Một vật phẳng , nhỏ AB đặt trước một TK (L) tạo một ảnh rõ nét trên màn (E) . Dòch chuyển vật 2cm lại gần TK thì phải dòch chuyển màn một khoảng 30cm mới thu được ảnh rõ nét của vật , ảnh này bằng 3 5 ảnh trước a) TK (L) là TK gì ? Màn (E) được dòch theo chiều nào? b) Tính tiêu cự của TK và độ phóng đại của ảnh trong hai trường hợp trên ĐS a) d / = fd df − lấy đạo hàm theo d ta được 0 )fd( f d d 2 2/ < − −= ∆ ∆ ∆d / và ∆d luôn trái dấu => Tài liệu ôn thi - 8 Giáo viên :Nguyễn Hữu Lộc ảnh ,vật chuyển động cùng chiều.Vậy màn E được dời xa TK b) f = 15cm , k = -3 và k = -5 85. Vật cao 5cm . TK tạo ảnh cao 15cm trên màn . Giữ nguyên vò trí TK nhưng dời vật ra xa TK thêm 1,5cm .Sau khi dời màn để hứng ảnh rõ của vật , ảnh có độ cao 10cm . Tính tiêu cự của TK ĐS f = 9cm 86. Vật sáng AB được đặt trước TKHT (L), trên trục chính , vuông góc với trục chính và cách TK đoạn lớn hơn hai lần tiêu cự . Sau TK, đặt gương phẳng (M) vuông góc với trục chính .Xét hai tia sáng (1) và (2) như trong hình vẽ a) Chứng tỏ rằng tia (1) sau khi phản xạ trên gương sẽ trở lại theo đường cũ (L) (M) B (2) F F / . A (1) b) Tìm vò trí của gương sao cho tia (2) sau khi phản xạ sẽ trở lại theo đường đi đối xứng với tia tới qua trục chính c) Xác đònh ảnh của vật tạo bởi quang hệ trong điều kiện của câu b). Nêu các tính chất của ảnh ĐS b) gương phẳng nằm tại F / 87. Cho quang hệ như hình vẽ với (L) là TKHT có f = 20cm, (G) là gương phẳng (L) (G) B 0 H A x a a) Với x = 70cm, a = 50cm , hãy xác đònh ảnh A / B / của AB qua hệ .Vẽ ảnh b) a bằng bao nhiêu thì A / B / có độ lớn không đổi bất chấp x ? Tính độ phóng đại của ảnh trong trường hợp này ĐS a) ảnh A / B / của vật AB là ảnh thật ,cách TK 27,7cm ,cùng chiều và bằng 13 2 , b) Với a = 20cm thì k là hằng số đối với mọi x 88. Một TKHT (L) f = 20cm đặt trước một gương cầu lõm (G) bán kính 30cm sao cho hai trục chính trùng nhau . Khoảng cách giữa TK và Gương là l = 40cm, Vật phẳng AB đặt trên trục chính và vuông góc với trục chính, cách TK 30cm Xác đònh và vẽ ảnh của vật tạo bởi hệ trong hai trường hợp a) Vật đặt trong khoảng giữa TK và gương b) vật đặt ngoài khoảng nói trên ĐS a) ảnh thật , cách TK 28cm , ngược chiều và bằng 1,2 lần vật b) ảnh thật , cách TK 55cm, cùng chiều và bằng 1,5 lần vật 89. Một TKPK có tiêu cự 30cm được đặt trước một gương cầu lõm, có bán kính cong R = 60cm, sao cho trục chính của chúng trùng nhau và sao cho một tia sáng song song với trục chính sau khi đi qua TK , phản xạ trên gương , lại ló qua TK song song với trục chính a) Tính khoảng cách l giữa TK và gương b)Một vật phẳng nhỏ AB đặt vuông góc với trục chính ,trước TK và cách TK một khỏang d .Vẽ ảnh của vật qua hệ và từ đó chứng minh rằng hệ luôn luôn cho một ảnh ảo lớn bằng vật. Tính khoảng cách từ gương tới ảnh của vật khi d = 40cm ĐS : a) l = 30cm b) d / = d = 40cm 90 . Một TKHT (L) có f = 20cm và một gương cầu lõm (G) có tiêu cự 30cm đồng trục chính , có mặt phản xạ quay về phía TK và cách TK 10cm . Một vật sáng AB được đặt trước TK , vuông góc với trục chính và cách TK 40cm a) Xác đònh vò trí , tính chất , độ phóng đại ảnh cho bởi hệ b). Cũng câu hỏi trên nếu thay gương cầu lõm trên bằng gương cầu lồi có tiêu cự 20cm ĐS : a) ảnh thật ,cách TK 4cm, độ phóng đại -0,4 b) ảnh thật, cách TK 28cm, độ phóng đại -0,8 91. Trước TKHT (L 1 ) có tiêu cự f = 10cm , có vật sáng AB đặt vuông góc với trục chính , cách TK khoảng d = 4m. a) Xác đònh ảnh A 1 B 1 của AB tạo bởi (L 1 ) . Vẽ đường đi của một chùm sáng từ B b) Sau (L 1 ) và cách (L 1 ) đoạn a = 4cm,đặt thêm TKPK (L 2 ) có tụ số D 2 = - 10dp sao cho hai trục chính trùng nhau .Xác đònh ảnh A / B / của vật tạo bởi hệ TK c) Bây giờ AB ở rất xa hệ hai TK .Người ta muốn thay hệ hai TK (L 1 L 2 ) bằng một TKHT (L)sao cho ảnh của AB tạo bởi hệ (L 1 L 2 ) và bởi (L) có vò trí trùng nhau , độ lớn bằng nhau.Tính tiêu cự của (L) và đònh vò trí của (L) đối với L 2 ĐS a) ảnh thật,ngược chiều bằng 40 1 vật và cách TK 10cm ; b)ảnh thật,ngược chiều bằng 16 1 vật và cách TK 15cm Tài liệu ôn thi - 9 Giáo viên :Nguyễn Hữu Lộc c) f = 25cm , vò trí (L) được xác đònh bởi O 2 O = f - / 2 d = 25 – 15 = 10cm 92. Cho một hệ hai TK L 1 , L 2 có tiêu cự lần lượt là f 1 = 20cm , f 2 = -10cm ; L 1 ở bên trái L 2 vàcó trục chính trùng nhau .Một vật sáng cao 3cm vuông góc với trục chính , ở bên trái L 1 và cách L 1 một khoảng d = 30cm .Tìm khỏang cách giữa hai TK để a) nh tạo bởi hệ là ảnh thật b) nh tạo bởi hệ cùng chiều với vật và cao 2cm c) nh tạo bởi hệ có chiều cao không đổi khi chuyển vật dọc theo trục chính ĐS : a) 50cm< l < 60cm b) l = 20cm c) l = 10cm 93. Một vật phẳng nhỏ AB đặt trên trục chính của TKHT(O 2 ) có f 2 = 15cm và cách TK 49cm. Đặt xen vào giữa vật và TK (O 2 ) một TK (O 1 ) .Khi khỏang cách giữa hai TK là 28cm,người ta thu được một ảnh cuối cùng gấp 3 lần vật a)Đònh tiêu cự f 1 của TK(O 1 ) b) Vẽ đường đi của chùm tia sáng từ một điểm vật qua hệ hai TK ĐS :a) vậy (O 1 ) là TKHT có tiêu cự 7cm hoặc 9,4cm b) hs tự vẽ 94. Hai TKHT được đặt cùng trục chính ,TK (L 1 ),có tiêu cự f 1 = 60cm, TK (L 2 ) có tiêu cự f 2 = 4cm 1)Đemchiếu chùm sáng song song vàoTK (L 1 ),sau khi qua TK(L 2 ) ta vẫn được chùm sáng song song a>Vẽ hình . Tính khoảng cách giữa hai TK b>Hệ hai TK giống dụng cụ quang học nào ? Thiết lập công thức và tính độ bội giác của hệ hai TK đó khi ngắm chừng ở vô cực 2)Điều chỉnh cho khoảng cách hai TK bằng 63,5cm.Xác đònh vò trí và tính chất ảnh của một vật ở rất xa (phía trước L 1 ) cho bởi hệ hai TK đó ĐS: 1a) l = 64cm hệ vô tiêu b) G∞ = 2 1 f f = 15 2)nh của vật là ảnh ảo , ngược chiều và cách L 28cm 95. Đặt một vật phẳng nhỏ AB trước một TK vuông góc với trục chính TK.Trên màn vuông góc với trục chính ,ở phía sau TK ,thu được một ảnh rõ nét lớn hơn vật , cao 4cm.Giữ vật cố đònh , dòch chuyển TK dọc theo trục chính 5cm về phía màn thì phải dòch chuyển màn theo trục chính 35cm , mới lại thu được ảnh rõ nét , cao 2cm a) Tính tiêu cự của TK và độ cao của vật AB b)Vật AB , TK và màn đang ở vò trí có ảnh cao 2cm .Giữ vật và màn cố đònh .Hỏi phải dòch chuyển TK dọc theo trục chính về phía màn một đoạn bằng bao nhiêu để lại có ảnh rõ nét trên màn ? Trong khi dòch chuyển TK thì ảnh của vật AB dòch chuyển như thế nào đối với vật ? ĐS: a) f = 20cm và AB = 1cm b) ta phải dòch chuyển TK về phía màn 30cm Như vậy trong sự dòch TK từ vò trí d = 30cm đến d = 60cm thì ảnh của vật dòch chuyển từ màn về phía vật đến vò trí gần nhất cách vật 80cm rồi quay trở lại màn 96.Vật sáng AB đặt vuông góc với trục chính của thấu kính hội tụ có tiêu cự 20cm, cách thấu kính 40cm a)Xác đònh ảnh của AB qua thấu kính b)Giữ nguyên vò trí của thấu kính , dòch chuyển vật .Hỏi phải dòch chuyển vật một khoảng bao mhiêu ,theo chiều nào ,để có được ảnh cao gấp 2 lần vật (CĐBC Hoasen-06) 97.Cho quang hệ như hình : thấu kính mỏng ,tiêu cự f và gương lồi có góc mở nhỏ ,tiêu cự f G =-20cm ,được đặt đồng trục chính ,mặt phản xạ của gương quay về phía thấu kính và cách thấu kính một khoảng a =20cm.Một vật phẳng ,nhỏ AB đặt vuông góc với trục chính của quang hệ ,A nằm trên trục chính và cách thấu kính một khoảng d (0 < d < a) .Kí hiệu A / B / là ảnh của d B vật qua thấu kính ,A // B // là ảnh thật cho bởi hệ gương và thấu kính .Biết A / B / là ảnh ảo , A // B // là ảnh thật ,đồng thời hai ảnh có cùng độ cao O A G a)Viết biểu thức độ phóng đại của các ảnh A / B / , A // B // theo d và f a b) Xác đònh tiêu cự f của thấu kính (TSĐH-2006) III/ MẮT VÀ CÁC DỤNG CỤ QUANG HỌC 6 Mắt và các dụng cụ quang học : a. Mắt * mắt thường : f max = OV 0 : quang tâm mắt V : điểm vàng * mắt cận thò : f max < OV * mắt viễn thò : f max > OV * giới hạn nhìn rõ của mắt từ C c -> C v OC c ≤ d ≤ OC v * Sửa tật cận thò : f k = - OC v : kính đeo sát mắt hoặc f k = - ( OC v + O k O ) mắt cách kính * Sửa tật viễn thò : f k = OC v kính đeo sát mắt ( hoặc f k = ( OC v + O k O ) Tài liệu ôn thi - 10 Giáo viên :Nguyễn Hữu Lộc b. Kính lúp : - Độ bội giác : G = 0 α α hoặc G = k l|d| / + Đ k = AB BA 11 : độ phóng đại ảnh D : khỏang trông rõ ngắn nhất ( OC c = Đ ) , l = OO k khoảng cách từ mắt tới kính - Ngắm chừng ở cực cận : G c = | k c | = | - d d / | - Ngắm chừng ở cực viễn : G ∞ = f Đ ( Đ = 0,25m ) c. Kính hiển vi: - Độ bội giác G ∞ = k 1 G 2 = 2 f 1 f Đδ ( δ : độ dài quang học của kính 2 / 1 FF = δ ) G c = | k | = | 1 / 1 2 / 2 d )d( . d )d( −− | d. Kính thiên văn :điều chỉnh để ngắm chừng ở vô cực : l = f 1 + f 2 , f 1 >> f 2 => G ∞ = 1 f f BA f . f BA 2 1 11 1 2 11 >>= ; G c = c Đ 1 21 22 f BA BA = k 2 . c Đ 1 f = | - 2 / 2 d d | c Đ 1 f : Vì ngắm chừng ở cực cận | / 2 d | = Đ c => G c = 2 1 d f 98. Một người cận thò có điểm cực viễn cách mắt 50cm và điểm cực cận cách mắt 12,5cm a) Tính độ tụ của kính cần đeo để sửa tật trên b) Khi đeo kính người ấy sẽ nhìn được vật gần nhất cách mắt bao nhiêu ? kính đeo sát mắt ĐS : a) D = 2dp b) 16,7cm 99. Một người cận thò khi về già chỉ nhìn được các vật ở cách mắt trong khoảng từ 30cm đến 40cm a) Tính độ tụ của kính phải đeo sát mắt để có thể nhìn rõ vật ở vô cực mà không phải điều tiết b) Tính độ tụ của kính phải đeo sát mắt để có thể nhìn rõ chữ đặt gần nhất cách mắt 25cm ĐS : a) D = -2,5dp b) D = 0,67dp 100. Một người cận thò phải đeo kính có độ tụ -2,5dp .Kính đeo sát mắt .Khi đó , ngừoi ấy nhìn rõ vật gần nhất cách mắt 25cm. Xác đònh giới hạn nhìn rõ của mắt người ấy khi không đeo kính ĐS : OC c = 15,4cm , OC v = 40cm 101.Người cận thò đeo sát mắt một TKPK có độ tụ D = -2dp mới có thể nhìn rõ các vật ở xa mà không phải điều tiết a)Khi không đeo kính , người ấy nhìn rõ vật ở xa nhất ,trên trục chính của mắt , cách mắt bao nhiêu b) Nếu người ấy chỉ đeo kính có độ tụ D = -1,5dp ,sát mắt , thì có nhìn được vật xa nhất cách mắt bao nhiêu ? ĐS: OC v = 50cm , d v = 200cm 102. Một TK phẳng lồi làm bằng thuỷ tinh có chiết suất n = 1,5 , bán kính mặt lồi 25cm.Vật AB đặt vuông góc trục chính của một TK cho một ảnh thật A / B / lớn hơn vật và cách vật 225cm a) Tính độ tụ của TK b) Xác đònh vò trí của vật và ảnh , vẽ hình c) Một người có mắt bò tậtdùng TK này làm kính sửa .Khi đeo kính sát mắt thì đọc được trang sách đặt gần nhất cách mắt 25cm .Hãy xác đònh cực cận của mắt khi người này chưa đeo kính 103.Mắt một người cận thò có khoảng thấy rõ ngắn nhất là 12,5cm và giới hạn nhìn rõ là 37,5cm a)Hỏi người này phải đeo kính có độ tụ bao để nhìn rõ đươc các vật ở vô cực mà không phải điều tiết ?Người đó đeo kính có độ tụ như thế nào thì không thể thấy rõ bất kì vật nào trước mắt ?kính đeo sát mắt b)Người này không đeo kính, cầm một gương phẳng đặt sát mắt rồi dòch gương lùi dần ra xa mắt và quan sát ảnh của mắt trong gưong .Hỏi tiêu cự của thuỷ tinh thể thay đổi như thế nào trong khi mắt nhìn thấy rõ ảnh ?Độ lớn của ảnh và góc trông ảnh có thay đổi không ? Nếu có thì tăng hay giảm. 104. Một người có điểm cực cận cách mắt 25cm và điểm cực viễn ở vô cực , quan sát một vật nhỏ qua kính lúp có độ tụ +10dp .Mắt đặt sát sau kính a) Hỏi phải đặt vật trong khoảng nào trước kính b) Trong sự quan sát này , độ bội giác của ảnh sẽ biến thiên trong phạm vi nào ĐS : a) 7,1cm -> 10cm b) 2,5≤ G ≤ 3,5 105.Một vật AB đặt trước một kính lúp cho ảnh ảo A / B / cao gấp 3 lần vật và cách vật 8cm a) Tính tiêu cự của kính lúp [...]... lượng phô tôn : ε = hf = - giới hạn quang điện : A0 = hc λ hc , λ0 c − A0 ) λ me hc 1 1 1 2 ( − ) - hiệu điện thế hãm : eUh = m e v 0 max => U h = e λ λ0 2 q n|e| - cường độ dòng quang điện : I = = t t hc - công suất : P = nf ε = nf ( công suất dòng phôton ) λ ne - Hiệu suất : H = , Ibh = ne e , - Năng lượng phô tôn : A = P.t nf A Aλ = - số phôtôn đập vào catốt : N = ε hc 1 2 - phương trình Anh xtanh... = - số phôtôn đập vào catốt : N = ε hc 1 2 - phương trình Anh xtanh : ε = A 0 + m e v max => v 2 0 max = 2(h Một số giá trò : 1ev = 1,6 1 0-1 9 J , me = 9,1 1 0-3 1 kg , 1A0 = 1 0-1 0 m , h = 6,625.1 0-3 4 Js b quang phổ Hrô: hc λ min 1 1 1 = R ( 2 − 2 ) R = 1,097.1 0-7 m-1 hằng số Rybec *công thức thực nghiệm : λ n1 n 2 * mẫu nguyên tử Bo : Em – En = hfmin = Với n1 = 1 , n2 = 2 .dãy Laiman n1 = 2 , n2 = 3... trường đều → → f = −e E mv n eB → f → E IV/ BÀI TẬP 24 Công thoát của Na là 2,5eV a) Tìm giới hạn quang điện của Na b) Lần lượt chiếu lên Na bức xạ có λ 1 = 2000 A0 và λ 2 = 3 λ 1 Bức xạ nào có thể gây hiện tượng quang điện Tài liệu ôn thi ĐS : a) λ 0 = 4969 A0 - 18 Giáo viên :Nguyễn Hữu Lộc b) λ 1 25 Catốt của một tế bào quang điện làm bằng Cs có giới hạn quang điện là 0.66μm Chiếu sáng vào catốt ánh... đònh Uh 8 với h = 6,625 1 0-3 4 J.s , v = 3 10 m s , m = 9,1 1 0-3 1 kg , e = -1 ,6 1 0-1 9 C ĐS : a) λ = 0.66μm b) v 0 max = 4,81 105 m s c) n = 9,75 1016 hạt d) Uh = -0 ,658V 27 Chiếu một chùm bức xạ có λ = 2000 A0 vào tấm kim loại Các e- bắn ra có động năng cực đại là 5 eV Hỏi khi chiếu vào tấm kim loại đó lần lượt 2 bức xạ có λ 1 = 16000 A0 , λ 2 = 1000 A0 thì có xảy ra hiện tượng quang điện ? Nếu có , hãy... dòng quang điện bão hoà , biết hiệu suất quang điện H = 90% ĐS : a) λ 0 = 0,657 μm , b) v 0 max = 2,72 105 m s c) N = 1,111 1020 phôtôn d) Ibh = 0,2826A 29 Catốt của một tế bào quang điện làm bằng Xêsi có công thoát A = 1,9eV Chiếu vào catốt của tế bào quang điện một bước sóng λ = 0,4 μm a) Tìm giới hạn quang điện đối với Xêsi b) Tìm vận tốc cực đại của e- bật ra khỏi mặt catốt c) Muốn cho dòng quang. .. ne = 0,67% nλ 32.Công thoát của e- khỏi kim loại Na là 2,48eV Một tế bào quang điện có catốt làm bằng Na khi được chiếu sáng bằng ánh sáng có λ = 0, 36 μm thì cho cường độ 3μA Tính a) Giới hạn quang điện của Na b) số e- bò bức khỏi catốt mỗi giây c) Vận tốc ban đầu cực đại của S : b) N = 1,875 1013 ( e- / s ) 33.Chiếu ánh sáng λ 1 = 0, 25 μm vào kim loại M , quang e- có vận tốc ban đầu cực đại là v... người ta thấy dòng quang điện triệt tiêu khi hiệu điện thế hãm có độ lớn : U h = -1 ,18V - 19 v 0 max a)Tính công thoát của e của kim loại làm catốt và Tài liệu ôn thi Giáo viên :Nguyễn Hữu Lộc - b) Giả sử có hai phô tôn đến đập vào bề mặt catốt thì làm bứt ra một e - Tính Ibh ĐS : a) A = 1,643eV b) Ibh = ne = 0,354 A 36.Giới hạn quang điện của kim loại dùng làm catốt của tế bào quang điện là λ 0 =... điện hãm cần đặt vào giữa A và K để cho dòng quang điện triệt tiêu ĐS : Uh = -1 ,88V 26 Công tối thiểu để làm bứt 1 e- ra khỏi bề mặt kim loại là 1,88eV.Người ta dùng kim loại đó làm catốt trong một tế bào quang điện a) Xác đònh giới hạn quang điện của kim loại đã cho b) Tính v 0 max , biết λ = 0,485 μm là ánh sáng vàng ( áp dụng cho câu b, c ,d ) c) Tính số e- thoát ra khỏi bề mặt kim loại trong 1 phút... vào tế bào quang điện Công thoát A = 2,26eV a) Tính λ 0 b) Tính v 0 max c)Bề mặt co ù ích của catốt nhận được công suất chiếu sáng P = 3mW Cường độ dòng quang điện Ibh = 6,43.1 0-6 A Tính số phôtôn n mà catốt nhận được trong mỗi giây và số e - n / bò bật ra trong mỗi giây => hiệu suất quang điện ĐS : a) λ 0 = 0,549 μm b) v 0 max = 5,48 105 m s c) n = 6,04 10 15 (phôtôn /s ) n/ = 4,02 1013 ( e- / s ) ;... e- : A = 4,1375eV Electrôn quang điện bức ra từ kim loại bay vào một miền từ trường đều có cảm ứng từ B = 5.10 -5 (T) Hướng chuyển động của e- quang điện vuông góc với B Hãy xác đònh bán kính của quỹ đạo của e này ứng với vận tốc ban đầu cực đại của nó ( bỏ qua hiệu điện thế hãm của kim loại trong hiện tượng này ) 38 Chiếu bức xạ đơn sắc bước sóng λ = 0,533 μm vào một tấm kim loại co ù công thóat e- . Xác đònh tiêu cự f của thấu kính (TSĐH-2006) III/ MẮT VÀ CÁC DỤNG CỤ QUANG HỌC 6 Mắt và các dụng cụ quang học : a. Mắt * mắt thường : f max = OV 0 : quang tâm mắt V : điểm vàng * mắt cận. kính - Ngắm chừng ở cực cận : G c = | k c | = | - d d / | - Ngắm chừng ở cực viễn : G ∞ = f Đ ( Đ = 0,25m ) c. Kính hiển vi: - Độ bội giác G ∞ = k 1 G 2 = 2 f 1 f Đδ ( δ : độ dài quang. phôton ) - Hiệu suất : H = f e n n , I bh = n e e , - Năng lượng phô tôn : A = P.t - số phôtôn đập vào catốt : N = hc AA λ = ε Một số giá trò : 1ev = 1,6 .10 -1 9 J , m e = 9,1 .10 -3 1 kg