Đang tải... (xem toàn văn)
- Mắt viền thị là mắt nhìn gần kém hơn so với mắt bình thường; điểm cực cận (Cc) của mắt viễn thi nằm xa mắt hơn. Khi không điều tiết, thấu kính mắt của mắt viễn thị có tiêu điểm nằm sau[r]
(1)Giải tập trang 203 SGK Vật lý lớp 11: Mắt A KIẾN THỨC CẦN NẮM VỮNG
1 Cấu tạo quang học mắt
- Từ ngồi vào trong, mắt có phận sau: giác mạc, thủy dịch, lòng đen, thể thủy tinh, dịch thủy tinh võng mạc (màng lưới)
- Mắt hoạt động máy ảnh:
+ Thấu kính mắt có vai trị vật kính máy ảnh
+ Màng lưới có vai trị phim
2 Sự điều tiết mắt - Điểm cực cận
- Điểm cực viễn
a) Sự điều tiết: hoạt động mắt làm thay đổi tiêu cự mắt đế’ cho ảnh vật tạo màng lưới
- Khi mắt trạng thái điều tiết tối đa, tiêu cự mắt nhỏ
b) Điểm cực cận: (Cc) Là điểm gần trục chính, mà điều tiết tối đa mắt cịn nhìn rõ
c) Điểm cực viễn: (Cv)
- Là điểm xa trục chính, mà khơng điều tiết mắt cịn nhìn rõ
- Đối với mắt khơng có tật, điểm cực viễn xa vô
- Khoảng cách điềm cực cận điểm cực viễn khoảng nhìn rõ mắt
- Khoảng cách từ mắt đến cực cận DO = OCc gọi khoảng cực cận
(2)Là góc nhỏ để mắt phân biệt điểm đầu điểm cuối vật Giá trị trung bình suất phân li = 1' Các tật mắt a) Mắt cận thị:
- Là mắt có độ tụ lớn bình thường, chùm tia song song truyền đến mắt cận cho chùm tia ló hội tụ điểm trước màng lưới fmax < OV
- Tật cận thị thường khác phục cách đeo kính phân kì để làm giảm độ tụ mắt Tiêu cự kính fk = -OCv (kính sát mắt) b) Mắt viễn thị:
- Là mắt có độ tụ nhỏ bình thường Chùm-tia sáng song song truyền đến mắt viễn thị cho chùm tia ló hội tụ điểm sau màng lưới fmax > OV
- Tật viễn thị thường khắc phục bàng nhiều cách đeo thấu kính hội tụ để tăng thêm độ tụ mắt Tiêu cực có giá trị cho mắt đeo kính nhìn gần mắt khơng tật c) Mắt lão:
- Là mắt có khả điều tiết giảm mắt yếu thể thủy tinh trở nên cứng
- Để khắc phục phải đeo kính hội tụ, tác dụng kính giơng với mắt viễn
B CÂU HỎI VẬN DỤNG
C1 Góc trơng vật phụ thuộc vào yếu tố nào? Vẽ hình xác định góc trơng Mặt Trăng Mặt Trời
Hướng dẫn
(3)của vật khoảng cách từ vật đến mắt Trên hình 31.1 góc trơng Mặt Trăng (AB vơ cực)
C2 Hãy chứng tỏ hệ ghép (mắt cận thị thấu kính phân kì) có độ tụ nhỏ độ tụ mắt cận
Hướng dẫn
Gọi Dm độ tụ mắt, Dk độ tụ thấu kính phân kì Khi ghép sát, hệ Mắt + thấu kính có độ tụ: D = Dm + Dk Chú ý thấu kính phân kì có Dk < nên D < Dm tức độ tụ hệ giảm
C CÂU HỎI - BÀI TẬP
1 Trình bày cấu tạo mắt phương diện quang học Hướng dẫn Cấu tạo mắt phương diện quang học:
- Mắt hệ gồm nhiều môi trường suốt tiếp giáp Chiết suất mơi trường có giá trị trcng khoảng 1,336 ÷ 1,437
- Từ ngồi vào trong, mắt có giác mạc (màng sừng); thủy dịch; lòng đen; thể thủy tinh; dịch thủy tinh; võng mạc (màng lưới) Ở võng mạc có chỗ lõm nhỏ nơi cảm nhận ánh sáng nhạy gọi điểm vàng vị trí trí mà tế bào sợi thần kinh vào nhãn cầu, vị trí khơng cảm nhận ánh sáng nèn gọi điểm mù
2 Trình bày hoạt động đặc điểm sau mắt: a.) Điều tiết
b) Điểm cực viễn
c) Điểm cực cận
d) Giới hạn nhìn rõ
Hướng dẫn
(4)b) Điểm cực viền: Điểm xa trục mắt mà vật đặt ảnh vật nằm võng mạc điểm cực viễn (Cv) Đối với mắt khơng có tật, điểm cực viễn vô cực Khi quan sát vật đặt điểm cực viễn mắt khơng phải điều tiết, vịng trạng thái nghỉ, nên mắt không mỏi
c) Điểm cực cận: Điểm gần trục mắt mà vật đặt dó thi ảnh vệt nằm võng mạc gọi điểm cực cận (Cc) Khi vật điểm cực cận, thủy tinh thể căng phồng đến mức tốĩ đa, tiêu thấu kính mit giảm đôn mức nhỏ Khoảng cách từ điểm cực (Cc) đến mắt gọi khoảng thấy rõ ngắn mắt kí hiệu chữ Đ
d) Giới hạn nhìn rõ: Khoảng cách từ điểm cực cận (Cc) đến điổm cực viễn (Cv) gọi khoảng thây rồ mắt hay giới hạn thấy rõ mắt
3 Nêu đặc điếm cách khắc phuc đối với: a) Mắt cận thị
b) Mắt viễn thị
c) Mắt lão
Có phải người lớn tuổi bị viễn thị khơng? Giải thích
Hướng dẫn
a) Các đặc điếm cách khắc phục mắt cận thị:
- Mắt cận thi mắt nhìn xa so với mắt bình thường Điểm cực viễn (Cv) mầt cận cnì cách mắt khoảng khơng lớn (cỡ 2m trở lại) Khi khơng điều tiết thấu kính mắt mắt cận thị có tiêu điểm nằm trước võng mạc (hình 145) Điểm cực cận (Oc) gần mắt so với mắt bình thường
(5)khoảng thấy rõ mắt cận, tốt lên điểm cực viễn mắt dể mắt cán nhìn rõ ảnh nàv mà điều tiết
b) Các đặc điểm cách khắc phục mắt viễn thị:
- Mắt viền thị mắt nhìn gần so với mắt bình thường; điểm cực cận (Cc) mắt viễn thi nằm xa mắt Khi khơng điều tiết, thấu kính mắt mắt viễn thị có tiêu điểm nằm sau võng mạc Khi nhìn vật vô cực, mắt viễn thị phải điều tiết
- Để khắc phục tật viền thị người ta thường dùng thấu kính hội tụ có độ tụ thích hợp đeo trước mắt hay gắn sốt giác mạc để đeo kính, mắt viễn thị nhìn vật gần mắt khơng có tật
c) Các đặc điểm cách khắc phục mắt lão: Lão thị tật thông thường người nhiều tuổi (thường từ 40 tuổi trở lên) Đối với mắt lão thi, tính đàn hồi cùa thể thủy tinh giảm, cư vịng khơng thể làm căng phồng thể thủy tinh lên mắt bình thường Điểm cực cận mắt lão thị xa 30 với mắt bình thường (khi cịn trẻ) mắt lão nhìn gấn so với mắt bình thường
Để khắc phuc tật lão thi người ta dùng thấu kính hội tụ có độ tụ thích hợp deo trước mắt hay gắn sát giác mạc Khơng phải người lớn tuổi bị viễn thị, với người lớn tuổi khả năng' điều tiết giảm mắt yếu thê thủy tinh trử nên cứng Điều khác với chất nguyên nhân tật viễn thị
4 Năng suất phần li mắt gì? Hướng dẫn
Năng suất phân li mắt góc trơng nhỏ nhìn đoạn A,B mà mắt cịn phân biệt dược hai điểm A, B Năng suất phân li thay đổi theo người giá trị trung bình là: € = 1' = 310-4 rad
(6)Sau ánh sáng kích thích võng mạc tắt, ảnh hưởng kéo dài khoảng 0,1 s Trong khoảng thời gian đó, ta cịn cảm giác nhìn thây vật Đó lưu ảnh võng mạc Hiện tượng ứng dụng điện ảnh Khi chiếu phim, sau 0,04 s người ta lại chiếu ảnh Do tượng lưu ảnh võng mạc nên người xem cổ cảm giác trình diễn liên tục
Xét cấu tạo thu gọn mắt phương diện quang học biểu diễn hình 31.2: Trong O quang tâm mắt; V điểm vàng màng litới; f tiêu citc mắt Qui ước đặt: (1) Mắt bình thường già (2) Mắt cận (3) Mắt viễn Hãy chọn đáp án tập từ số đến số
6 Mắt loại có điểm cực viền vô cực? A (1)
B (2)
C (3)
D (1) (3) Hướng dẫn Đáp án A (1) Mắt bình thường già có điểm cực viễn vơ cực
7 Mắt loại có fmax > OV? A (1)
B (2)
C (3)
D không loại Hướng dẫn Đáp án c.(3) Mắt viễn thị có fmax > ov
(7)B (2)
C (3)
D (1) (3)
Hướng dẫn
Đáp án D.(1) (3) Cả hai loại mắt bình thường già mắt viễn thị đeo thấu kính hội tụ để sửa tật
9 Mắt người có điểm cực viễn Cv cách mắt 50cm a) Mắt người bị tật gì?
b) Muốn nhìn thấy vật vơ cực khơng điều tiết người phải đeo kính có độ tụ bao nhiêu? (kính đeo sát mắt)
c) Điểm Cc cách mắt 10cm, đeo kính mắt nhìn thấy điểm gần cách mắt bao nhiêu? (kính sát mắt)
Hướng dẫn
a) Mắt người bị tật cận thị OCv = 50cm tức người ây khơng thể nhìn rõ nhừng vật xa q 50cm.
b) Mn nhìn thấy vật vơ cực khống điều tiết, người phải đeo kính có độ tụ (hay tiêu cự cho ảnh vật xa vơ qua kính ảnh ảo điểm cực viễn Muốn nhìn thấy vật vơ cực khơng điều tiết người phải đeo kính có độ tụ:
Ta có: d = oo => f = d' = -50cm = 0,5m Đô tu: D = 1/f = (-1)/0,5 = -2dp
10 Một mắt bình thường già điều tiết tối đa tăng độ tụ của mắt thêm dp
a) Xác định điếm cực cận cực viễn
b) Tính độ tụ thâu kính phải mang (cách mắt 2cm) để mắt nhìn thấy vật cách mắt 25cm không điều tiết
(8)a) Mắt bình thường già có điềm cực viễn vô (Cv = oo) Tiêu cự thấu kính mắt điều tiết tối đa f = 1/D = 1m Vậy khoảng cách từ điểm cực cận đến mắt OCc = 1m
b) Ta có OCv = oo OCc = 100cm Khi đeo kính đế nhìn rỏ vật cách mắt 25cm mà khơng điều tiết ảnh vật qua kính phải vơ cực
Sơ đồ tạo ảnh:
Trong S vật sáng cần nhìn, OK quang tâm kính Gọi d d’ khoảng cách từ S S’ đến kính OK
Với: d = OKS = OS - OOK = 25-2 = 23cm d’ = -OKS’ = oo
Suy tiêu cự kính f = d = 23cm Đơ tu kính: D = 1/f = 1/0,23 ≈ 4,35dp