Giáo án Vật lý 11 bài 29: Thấu kính mỏng

 Giáo án Vật Lý 11  THẤU KÍNH MỎNG I MỤC TIÊU + Nêu cấu tạo phân loại thấu kính + Trình bày khái niệm về: quang tâm, trục, tiêu điểm, tiêu cự, độ tụ thấu kính mỏng + Vẽ ảnh tạo thấu kính nêu đặc điểm ảnh + Viết vận dụng công thức thấu kính + Nêu số cơng dụng quan thấu kính II CHUẨN BỊ Giáo viên: + Các loại thấu kính hay mơ hình thấu kính để giới thiệu với học sinh + Các sơ đồ, tranh ảnh đường truyền tia sáng qua thấu kính số quang cụ có thấu kính Học sinh: + Ôn lại kiến thức thấu kính học lớp + Ôn lại kết học khúc xạ ánh sáng lăng kính III TIẾN TRÌNH DẠY – HỌC Tiết Hoạt động (5 phút) : Kiểm tra cũ : Có loại thấu kính ? Nêu khác chúng Hoạt động (10 phút) : Tìm hiểu thấu kính phân loại thấu kính Hoạt động giáo viên Hoạt động học sinh Nội dung I Thấu kính Phân loại thấu kính Giới thiệu định nghĩa thấu Ghi nhận khái niệm + Thấu kính khối chất suốt kính giới hạn hai mặt cong mặt cong mặt phẵng Ghi nhận cách phân loại + Phân loại: Nêu cách phân loại thấu thấu kính - Thấu kính lồi (rìa mỏng) thấu kính hội kính Thực C1 tụ - Thấu kính lỏm (rìa dày) thấu kính u cầu học sinh thực phân kì C1 Hoạt động (15 phút) : Tìm hiểu thấu kính hội tụ Hoạt động giáo viên Hoạt động học sinh Vẽ hình 29.3 Giới thiệu quang tâm, trục chính, trục phụ thấu kính u cầu học sinh cho biết có trục trục phụ Vẽ hình Ghi nhận khái niệm Cho biết có trục trục phụ Vẽ hinh 29.4 Giới thiệu tiêu điểm thấu kính Vẽ hình Ghi nhận khái niệm Yêu cầu học sinh thực C2 Thực C2 Nội dung II Khảo sát thấu kính hội tụ Quang tâm Tiêu điểm Tiêu diện a) Quang tâm + Điểm O thấu kính mà tia sáng tới truyền qua O truyền thẳng gọi quang tâm thấu kính + Đường thẳng qua quang tâm O vng góc với mặt thấu kính trục thấu kính + Các đường thẳng qua quang tâm O trục phụ thấu kính b) Tiêu điểm Tiêu diện + Chùm tia sáng song song với trục sau qua thấu kính hội tụ điểm trục Điểm tiêu điểm thấu kính Mỗi thấu kính có hai tiêu điểm F (tiêu điểm vật) F’ (tiêu điểm ảnh)  Giáo án Vật Lý 11  Vẽ hình 29.5 Giới thiệu tiêu điểm phụ Vẽ hình Ghi nhận khái niệm Ghi nhận khái niệm Giới thiệu khái niệm tiêu diện thấu kính Vẽ hình Vẽ hình 29.6 Ghi nhận khái niệm Giới thiệu khái niệm tiêu cự độ tụ thấu kính Giới thiêu đơn vị độ tụ Ghi nhận đơn vị độ tụ Ghi nhận qui ước dấu Nêu qui ước dấu cho f D đối xứng với qua quang tâm + Chùm tia sáng song song với trục phụ sau qua thấu kính hội tụ điểm trục phụ Điểm tiêu điểm phụ thấu kính Mỗi thấu kính có vơ số tiêu điểm phụ vật Fn tiêu điểm phụ ảnh Fn’ + Tập hợp tất tiêu điểm tạo thành tiêu diện Mỗi thấu kính có hai tiêu diện: tiêu diện vật tiêu diện ảnh Có thể coi tiêu diện mặt phẵng vng góc với trục qua tiêu điểm Tiêu cự Độ tụ Tiêu cự: f = OF ' Độ tụ: D = f Đơn vị độ tụ điôp (dp): 1dp = 1m Qui ước: Thấu kính hội tụ: f > ; D > Hoạt động (10 phút) : Tìm hiểu thấu kính phân kì Hoạt động giáo viên Hoạt động học sinh Vẽ hình 29.7 Giới thiệu thấu kính phân kì Vẽ hình Ghi nhận khái niệm Nêu khác biệt thấu Phân biệt khác kính hội tụ thấu kính phân thấu kính hội tụ phân kì kì Thực C3 Yêu cầu học sinh thực Ghi nhân qui ước dấu C3 Giới thiệu qui ước dấu cho f D Tiết Hoạt động (25 phút) : Tìm hiểu tạo ảnh thấu kính Hoạt động giáo viên Hoạt động học sinh Vẽ hình 29.10 29.11 Giới thiệu ảnh điểm, ảnh điểm thật ảnh điểm ảo, Vẽ hình Ghi nhận khái niệm ảnh điểm Nội dung II Khảo sát thấu kính phân kì + Quang tâm thấu kính phân kì củng có tính chất quang tâm thấu kính hội tụ + Các tiêu điểm tiêu diện thấu kính phân kì xác định tương tự thấu kính hội tụ Điểm khác biệt chúng ảo, xác định đường kéo dài tia sáng Qui ước: Thấu kính phân kìï: f < ; D < Nội dung IV Sự tạo ảnh thấu kính Khái niệm ảnh vật quang học + ảnh điểm điểm đồng qui chùm tia ló hay đường kéo dài chúng, + Aûnh điểm thật chùm tia ló chùm hội tụ, ảo chùm tia ló  Giáo án Vật Lý 11  Giới thiệu vật điểm, vật điểm thất vật điểm ảo Ghi nhận khái niệm vật điểm Giới thiệu cách sử dụng tia đặc biệt để vẽ ảnh qua thấu kính Vẽ hình minh họa Ghi nhận cách vẽ tia đặc biệt qua thấu kính Vẽ hình Thực C4 Yêu cầu học sinh thực C4 Quan sát, rút kết luận Giới thiệu tranh vẽ ảnh vật trường hợp cho học sinh quan sát rút kết luận Hoạt động (10 phút) : Tìm hiểu cơng thức thấu kính Hoạt động giáo viên Hoạt động học sinh Gới thiệu cơng thức thấu kính Ghi nhận cơng thức thấu kính Giải thích đại lượng công thức Nắm vững đại lượng cơng thức chùm phân kì + Vật điểm điểm đồng qui chùm tia tới đường kéo dài chúng + Vật điểm thật chùm tia tới chùm phân kì, ảo chùm tia tới chùm hội tụ Cách dựng ảnh tạo thấu kính Sử dụng hai tia sau: - Tia tới qua quang tâm -Tia ló thẳng - Tia tới song song trục -Tia ló qua tiêu điểm ảnh F’ - Tia tới qua tiêu điểm vật F -Tia ló song song trục - Tia tới song song trục phụ -Tia ló qua tiêu điểm ảnh phụ F’n Các trường hợp ảnh tạo thấu kính Xét vật thật với d khoảng cách từ vật đến thấu kính: a) Thấu kính hội tụ + d > 2f: ảnh thật, nhỏ vật + d = 2f: ảnh thật, vật + 2f > d > f: ảnh thật lớn vật + d = f: ảnh lớn, vô cực + f > d: ảnh ảo, lớn vật b) Thấu kính phân kì Vật thật qua thấu kính phân kì ln cho ảnh ảo chiều với vật nhỏ vật Nội dung V Các cơng thức thấu kính + Cơng thức xác định vị trí ảnh: 1 + = f d d' + Cơng thức xác định số phóng đại: k= Giới thiệu qui ước dấu cho trường hợp Ghi nhận qui ước dấu Hoạt động (5 phút) : Tìm hiểu cơng dụng thấu kính Hoạt động giáo viên Hoạt động học sinh d' A' B ' =d AB + Qui ước dấu: Vật thật: d > Vật ảo: d < Ảnh thật: d’ > Ảnh ảo: d’ < k > 0: ảnh vật chiều ; k < 0: ảnh vật ngược chiều Nội dung VI Cơng dụng thấu kính Cho học sinh thử kể công Kể công dụng thấu Thấu kính có nhiều cơng dụng hữu dụng thấu kính thấy kính biết thực tế ích đời sống khoa học  Giáo án Vật Lý 11  thực tế Giới thiệu cơng dụng thấu kính Ghi nhận cơng dụng thấu kính Hoạt động (5 phút) : Củng cố, giao nhiệm vụ nhà IV RÚT KINH NGHIỆM TIẾT DẠY Thấu kính dùng làm: + Kính khắc phục tật mắt + Kính lúp + Máy ảnh, máy ghi hình + Kính hiễn vi + Kính thiên văn, ống dòm + Đèn chiếu + Máy quang phổ  ... VI Công dụng thấu kính Cho học sinh thử kể cơng Kể cơng dụng thấu Thấu kính có nhiều cơng dụng hữu dụng thấu kính thấy kính biết thực tế ích đời sống khoa học  Giáo án Vật Lý 11  thực tế Giới... tụ, ảo chùm tia ló  Giáo án Vật Lý 11  Giới thiệu vật điểm, vật điểm thất vật điểm ảo Ghi nhận khái niệm vật điểm Giới thiệu cách sử dụng tia đặc biệt để vẽ ảnh qua thấu kính Vẽ hình minh họa... nhỏ vật + d = 2f: ảnh thật, vật + 2f > d > f: ảnh thật lớn vật + d = f: ảnh lớn, vô cực + f > d: ảnh ảo, lớn vật b) Thấu kính phân kì Vật thật qua thấu kính phân kì ln cho ảnh ảo chiều với vật