tài liệu dạy thêm môn lý

Vấn đề 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 gương phẳng: ảnh và vật đối xứng qua gương; ảnh ảo; ảnh và vật trái bản chất Vấn đề 2. Đònh luật khúc xạ ánh sáng 21 1 2 n n n rsin isin == nếu môi trường chứa1 là không khí: sini = nsinr ( n 1 = 1, n 2 = n ) ( n 1 :chiết suất môi trường chứa tia tới i; n 2 : chiết suất môi trường chứa tia tới khúc xạ r ) Góc giới hạn phản xạ toàn phần : 1 2 gh n n isin = Vấn đề 3. Lăng kính sini 1 = nsinr 1 , sini 2 = n sinr 2 ; A = r 1 + r 2 , D = –A Góc lệch cựctiểu : điều kiện có D Min : i 1 = i 2 ; r 1 = r 2 sin ) 2 AD ( min + = nsin 2 A , i = 2 AD min + , r = 2 A 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 ? 1 QUANG HÌNH HỌC 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 S và hợp với nhau một góc 90 ( hình vẽ ) Vẽ tiếp đường đi của tia tới SI sau khi phản xạ trên mỗi gương một lần I 60 o 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 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 : 2 -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 3 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 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 4 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 M phản xạ trên gương rồi đi qua 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). 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 5 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 6 01. Cho một lăng kính có tiết diện thẳng là ømột tam giác đều ABC ( µ A = µ µ B C= = 60 0 ), có chiết suất n = 3 , chiếu một tia sáng SI vuông góc với mặt AB tại I. a. Tính góc tới và góc lệch ứng với trường hợp D Min . b. Vẽ đường đi của tia sáng trong trường hợp SI ⊥ AB gần A và gần B. HD. a) D Min khi i 1 = i 2 ; r 1 = r 2 = A/2 = 60/2 = 30 0 . Sini 1 = nsinr 1 = 3 .1/2 ⇒ i 1 = 60 0 = i 2 ⇒ D Min = 2i 1 -A = 60 0 b) TH SI gần A. SI trùng pháp tuyến nên i 1 và r 1 đều bằng 0 0 . r 2 = A - r 1 = 60 - 0 = 60 0 sini gh = 1/n = 1/ 3 ⇒ i gh = 35 0 26 ' < r 2 nên có PXTP tại J. vẽ được tia JK. ∆ JKC có µ J = 30 0 ; µ C = 60 0 ⇒ µ K = 90 0 tia JK đi thẳng ra khơng khí. TH SI gần B. α = 60 > i gh nên có PXTP tại J ' . vẽ được tia J ' K "' ; ∆ J '' K " C: có µ ' J = 30 0 ; µ C = 60 0 ⇒ µ K " = 90 0 tia K " R đi thẳng ra khơng khí. 02. Cho một lăng kính phản xạ toàn phần (Tam giác vng cân) có chiết suất n = 3 chiếu một tia sáng tới SI nằm trong tiết diện thẳng của lăng kính dưới góc tới 60 0 , đi từ phía đáy BC lên gặp mặt AB của lăng kính tại một điểm I. 1. Tia SI gần đỉnh B của lăng kính. a. Vẽ tiếp đường đi của tia sáng. b. Giữa tia tới SI cố định, nếu quay lăng kính quanh trục A thì góc lệch thay đổi như thế nào? 2. Tia SI gần đỉnh A của lăng kính. HD. 1. Tia SI gần B. (Ha) a) i 1 = 60 0 ⇒ sinr 1 = sini 1 /n = 3 1 2 2 3 = ⇒ r 1 = 30 0 ta vẽ tia khúc xạ trong LK IJ. Sini gh = 1/n ⇒ i gh = 39 0 18 ' . ∆ BIJ có: I $ =30 + 90 = 120 0 ; µ B = 45 0 µ J = 15 0 ⇒ r 2 =90 - 15 = 75 0 > i gh có phản xạ tồn phần tại J vẽ được tia JK. ∆ JKC: µ C = 45 0 , µ J = 15 0 ⇒ µ K = 120 0 ⇒ r 3 = 120 - 90 = 30 0 < i gh . Tia khúc xạ ló ra khơng khí dưới góc ló: sini 2 = nsin r 3 = 3 2 ⇒ i 2 = 60 0 . Vẽ tia ló cuối cùng KR. b) i 1 = i 2 = 60 0 ; r 1 = r 2 = 30 0 ⇒ LK có D Min nên quay lăng kính thì góc lệch tăng. 1. Tia SI gần A.(Hb) a) i 1 = 60 0 ⇒ sinr 1 = sini 1 /n = 3 1 2 2 3 = ⇒ r 1 = 30 0 ta vẽ tia khúc xạ trong LK IJ. Sini gh = 1/n ⇒ i gh = 39 0 18 ' . r 2 =A - r 1 = 90 - 30 = 60 0 > i gh có phản xạ tồn phần tại J vẽ được tia JK. ∆ JKC: µ C = 45 0 , µ J = 30 0 ⇒ µ K = 105 0 ⇒ r 3 = 105 - 90 = 15 0 < i gh . Tia khúc xạ ló ra khơng khí dưới góc ló: sini 2 = nsin r 3 = 3 .0,223 ≈ 0,433 ⇒ i 2 = 26 0 43 ' . Vẽ tia ló cuối cùng KR. b) i 1 = 60 0 ; i 2 = 26 0 43 ' ; r 1 = 30 0 ; r 2 = 60 0 ⇒ LK có D ≠ D Min nên quay lăng kính đến 1lúc nào đó thì i 1 = i 2 và r 1 = r 2 có D Min , tiếp tục quay thì D tăng. 7 VẤN ĐỀ 3. LĂNG KÍNH I A B C Đ i e å m I g ầ n đ i e å m B S 03. Một lăng kính phản xạ toàn phần bằng thuỷ tinh,chiết suất n = 2 . Chiếu một tia sáng SI vào mặt AB theo phương song song với đáy BC. Hãy vẽ tiếp đường đi của tia sáng. Trong trường hợp: a. SI gần đỉnh B. b. SI gần đỉnh A. HD. a. SI gần đỉnh B. LK PXTP nên µ µ µ 0 0 90 ; 45A B C= = = ; i 1 = 45 0 vì SI //BC. Tại I: sini 1 = nsinr 1 ⇒ sinr 1 = sini 1 / n = 2 2 2 = 1/2 ⇒ r 1 = 30 0 . vẽ được tia IJ. sini gh = 1/n = 2 2 ⇒ i gh = 45 0 . i ' = 90 - 15 = 75 0 > i gh ( vì α = 15 0 góc ∆ IJB); ∆ JKC (góc J = 15; C = 45 0 ); K = 120 ⇒ r 2 = 30 0 < i gh . Tại K có tia ló góc ló sini 2 = nsinr 2 = 2 2 ⇒ i 2 = 45 0 . vẽ tia KR //SI. b. SI gần đỉnh A. µ µ µ 0 0 90 ; 45A B C= = = = i 1 = 45 0 vì SI //BC . sinr 1 = sini 1 / n = 2 2 2 1/2 ⇒ r 1 = 30 0 . vẽ được tia IJ. r 2 = A - r 1 = 90 - 30 = 60 0 > i gh (i gh = 45 0 ) có PXTP tại J. Vẽ được tia JK. ∆ JKC có µ µ 0 0 45 ; 30C J= = ⇒ µ K = 180 - ( 45 + 30) = 105 0 ⇒ r 3 = 105 - 90 = 15 0 < i gh . Tại K có tia khúc xạ ló ra khơng khí.góc ló sini 2 = nsinr 2 = 0 0 2 2 sin15 21i ⇒ ≈ .vẽ tia KR. 04. Một tia sáng từ không khí tới gặp mặt bên AB của một lăng kính có tiết diện thẳng là tam giác đều, 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. HD. A =B = C = 60 0 ; i 1 = 60 0 a) D = i 1 + i 2 - A (1) ; sinr 1 = sini 1 /n = 3 1 2 2 3 = ⇒ r 1 = 30 0 ⇒ r 2 = A - r 1 = 30 0 và sini 2 = nsinr 2 = 1 3. 2 ⇒ i 2 = 60 0 Thay vào (1): D = 2.60 0 - 60 0 = 60 0 . b) Ta giảm góc lệch D bằng cách thay đổi góc tới i 1 được hay không. Khơng được, vì theo (a) thì i 1 = i 2 = 60 0 ; r 1 = r 2 = 30 0 có D Min nên thay đổi i 1 thì D tăng. 05. Lăng kính có tiết diện là tam giác ABC, góc chiết quang A rất nhỏ, chiết suất n.Tia sáng đi vào mặt bên LK. Tính góc lệch giữ tia tới và tia ló. Trong trường hợp: a. Tia tới vng góc với mặt bên AB. b. Tia tới đi gần B và vng góc với mặt phẳng phân giác của A. HD. a) Tia tới vng góc với mặt bên AB. Tại I: i 1 = r 1 = 0 0 . Tại J: r 2 = A - r 1 = A .Vì A << nên sinA ≈ A; sinr 1 ≈ i 1 ;sinr 2 ≈ i 2 ⇒ sini 2 = nsinr 2 = nA ⇒ D = i 1 +i 2 -(r 1 - r 2 ) = nA - A =A (n-1) b) Tia tới đi gần B và vng góc với mặt phẳng phân giác của A. Tại I: i 1 = A/2 (90 0 - · µ · 1 1 1 Ir / 2 Ir / 2H H A i H A= − ⇒ = = ) ⇒ sinr 1 = 1 sin i n = A/2n Vì i,r nhỏ (theo bài ra A<<) ⇒ r 1 = A/2n 8 C Đ i e å m I g ầ n đ i e å m B Tại J: r 2 = A - r 1 = A - A/2n = A( 1 - 1/2n) = A 2 1 2 n n −    ÷   mặt khác:i,r nhỏ sini 2 = nsinr 2 ⇒ i 2 = nr 2 = (2n-1) 2 A ⇒ D = 2 A +(2n-1) 2 A - A = (n-1)A 06. 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? 07. 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 08. 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 9 Vấn đề 5. a. T/c vật và ảnh • vật thật ở vò trí ( GC lõm và TKHT ) d >.f :cho ảnh thật , ngược chiều d = f : cho ảnh ở vô cực d < f : cho ảnh ảo , cùng chiều , lớn hơn vật Gương Cầu lồi và TKPK :vật thật luôn cho ãnh ảo , cùng chiều , nhỏ hơn vật , ở trong tiêu cự b. Công thức tiêu cự của : Gương cầu thấu kính - f = 2 R ) R 1 R 1 )(1n( f 1 D 21m +−== ; mf R = ∞; Lồi R>0; Lõm R<o - công thức vò trí : / d 1 d 1 f 1 += ; sốä phóng đại : d d | AB BA |k /// −== = df f − Ảnh cùng chiều vật k > 0 ảnh và vật trái tính chất. Ảnh ngược chiều vật k <0 ; ảnh và vật trái tính chất * Quy ước : vật thật d >0, ảnh thật d / > 0, vật ảo d < 0, ảnh ảo d / < 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 cho tia ló (phương tia ló) đi qua tiêu điểm ảnh trên trục tương ứng F / - Tia tới qua quang tâm truyền thẳng - Tia tới qua tiêu điểm vật chính (hoặc phương qua tiêu điểm vật chính ) cho tia ló song song với trục chính d. trường hợp tạo ảnh : AB A ' B ' d O K d ' ' ' ' OA d OA d OF f  =  =   =  quy ước dấu: ' ' 0 0 0 0 Vatthat d Vatao d anhthat d anhao d ⇔ >   ⇔ <   ⇔ >   ⇔ <  1. Dạng bài tốn thuận: Cho d, f tính d ' , k PP. Dùng cơng thức, giải hệ ' df d d f = − (1) ' d k d = − (2) 2. bài tốn ngược: Xđ vật , ảnh, tiêu cự. * Cho f, k tìm d,d ' ; Cho k,d ' tìm f. PP. giải hệ ' df d d f = − (1) ' d k d = − (2) * Cho f, khoảng cách vật-ảnh L. tìm d,d ' PP. giải hệ ' df d d f = − (1) ' d d L+ = (2) * Cho k và L.Tìm f ? PP. (1) ' d k d = − (2) ' d d L+ = (3) * Cho f và độ dịch chuyển ' ,d d∆ ∆ của vật, ảnh. Tìm d, d ' . 10 THẤU KÍNH MỎNG [...]... 5.10 ' Vị trí sau dời thêm: d2 = d1+5 = 5 cm ⇒ d 2 = d − f = 5 -10 = −10 (cm) ảnh ảo 2 d 10 10.15 = TH2 Vị trí đầu: d1 =15cm ⇒ d1' = = 30 (cm) ảnh thật d -10 15 -10 d2 f 20.10 ' Vị trí sau: d2 = d1+ 5 = 20cm ⇒ d 2 = d − f = 20 -10 = 20 (cm) ảnh thật 2 ⇒ d1' = 2 (3.2RLKN) Vật sáng A trên trục chính trước TKPK 30cm cho ảnh ảo A' Nếu dời A vào gần TK thêm 10cm thì ảnh di chuyển thêm 2cm Tính tiêu cự của... 1 (3.1RLKN-200BT) Một TKHT có tiêu cự f = 10cm Điểm sáng A trên trục chính của TK có ảnh thật A' Nếu dời A ra xa TK thêm 5cm thì ảnh dời 10cm Xác định vị trí của vật và ảnh trước và sau khi dời vật HD AB A'B' O sơ đồ tạo ảnh d f d' K df 10d ' Lúc đầu: d = d − f = d -10 (1) Dời vật xa thêm 5cm d1 = d + 5 thì ảnh dời 10cm về phía TK (vẫn là ảnh thật): d1' = d ' − 10 d1 f (d + 5)10 ⇔ d ' − 10 = (2) Từ... + 120 = 0 ⇒ d1 ≈ 78,5cm; d2 ≈ 1,53cm có 2 vị trí đặt TK d f 78,5.15 1177,5 ' 1 b) TH1 Vị trí đầu: d1 = 78,5cm ⇒ d1 = d − f = 78,5 − 15 = 63,5 ≈ 18,5cm ảnh thật 1 d f 76,5.15 1147,5 ' 2 Vị trí sau dời thêm: d2 = 78,5 - 2 = 76,5cm ⇒ d 2 = d − f = 76,5 -15 = 61,5 ≈ 18, 7cm ảnhthật 2 d 15 15,3.15 229,5 ' TH2 Vị trí đầu: d1 =15,3cm ⇒ d1 = d -15 = 15,3 -15 = 0,3 = 765cm ảnh thật d f 12,3.15 184,5 ' 2 Vị trí... các ảnh HD a) Dịch vật lại gần TK thì ảnh dịch xa TK nên màn dịch ra xa TK b) Tính tiêu cự f ? AB A'B' O sơ đồ tạo ảnh d f d' ' ' K dd 30d = Lúc đầu: f = (1) trong đó d = 30cm ' ' d +d 30+d Dời vật gần thêm 10cm như vậy vị trí sau của TK là: d1 = d -10 = 20 cm (2) Mặt khác ảnh sau gấp 2 lần ảnh trước nên: − d1' −d ' d ' 2d ' 4 =2 → 1 = ⇒ d1' = d ' (3) d1 d 20 30 3 4 20 d ' d1d1' 80d ' 20d ' 3 = = = Thay... TK để lại thu đươc ảnh Ảnh sau cao gấp đôi ảnh trước Tính tiêu cự và độ tụ của TK HD Tính tiêu cự f ? d = 15cm AB A'B' O sơ đồ tạo ảnh d f d' ' ' K dd 15d = Lúc đầu: f = (1) ' ' d +d 15+d Dời vật gần thêm 3cm như vậy VT sau của TK là:d1 = d - 3 = 12cm; f = Mặt khác ảnh sau gấp 2 lần ảnh trước nên: − d1d1' 12d1' = (2) d1 + d1' 12+d1' d1' −d ' 2d ' d1 2d ' 12 24d ' 8 ' =2 → d1' = = = = d (3) d1 d d 15... 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... luôn trái d−f / dấu => ảnh ,vật chuyển động cùng chiều.Vậy màn E được dời xa TK = -3 và k = -5 20 b) f = 15cm , k 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... f = 10cm , có vật sáng AB đặt vuông góc với trục chính , cách TK khoảng d = 4m a) Xác đònh ảnh A1B1 của AB tạo bởi (L1 ) Vẽ đường đi của một chùm sáng từ B b) Sau (L1 ) và cách (L1 ) đoạn a = 4cm,đặt thêm TKPK (L2 ) có tụ số D2 = - 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 (L1 L2) bằng một TKHT (L)sao... 12cm và mặt phản xạ hướng vào trong bình Điểm sáng S đặt trên trục chính của gương cách đỉnh M của gương một khoảng bằng SM = 18cm (hình vẽ) a)Xác đònh vò trí và vẽ ảnh S1 của S cho bởi gương cầu b) Đặt thêm trước gương cầu một TKHT L có tiêu cự f = 7,5cm sao cho trục chính của TK trùng với trục chính của gương cầu và cách đỉnh gương một khoảng 21cm.Xác đònh vò trí ảnh thật cuối cùng S2 của S cho bởi... bản mặt song song bằng thủy tinh có chiết suất đối với ánh sáng làm thí nghiệm n = 1,5 và bề dày e = 1mm trên đường đi của chùm tia sáng phát ra từ khe F 32 biết bản mặt song song làm tăng quang trình thêm một lượng e( n -1) Hãy xác đònh độ dời của vân sáng trung tâm (n − 1)eD (1,5 − 1)1.2000 = = 250mm = 25cm a 4 14 Trong thí nghiệm về giao thoa ánh sáng ; a = 1mm, D = 1m , λ = 0.6μm ĐS : a) λ = 0.6μm . thêm 5cm thì ảnh dời 10cm và không đổi tính chất . Xác đònh vò trí ban đầu của vật 3 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. dời A ra xa TK thêm 5cm thì ảnh dời 10cm. Xác định vị trí của vật và ảnh trước và sau khi dời vật. HD. sơ đồ tạo ảnh Lúc đầu: ' 10d d -10 df d d f = = − (1) Dời vật xa thêm 5cm. d 1 . sáng A trên trục chính trước TKPK 30cm cho ảnh ảo A ' . Nếu dời A vào gần TK thêm 10cm thì ảnh di chuyển thêm 2cm. Tính tiêu cự của TK. 16 AB A ' B ' d O K f d ' AB A ' B '