Một người mắt không có tật có khoảng nhìn rõ từ 25 đến vô cực, dùng kính thiên văn có tiêu cự thị kính là 1 cm, tiêu cự vật kính là 25 cm, để quan sát Mặt Trời có đường kính góc biểu ki[r]
(1)Trên đường thành cơng khơng có dấu chân kẻ lười biếng! CHỦ ĐỀ KÍNH THIÊN VĂN
KIẾN THỨC CƠ BẢN
A B
0
0
1
O O2
2
A
2
B
1
f d2
2
F / 1
F A
1
B
A B
0
0
1
O O2
2
A
2
B
1
f d2 / 1
F F A
1
B
+ Kính thiên văn: Là dụng cụ để quan sát thiên thể Nó gồm phận chính: • Vật kính: Thấu kính hội tụ có tiêu cự lớn f1 (cỡ cm)
• Thị kính: Kính lúp có tiêu cự nhỏ f2 (cỡ cm)
Phải điều chỉnh khoảng cách hai thấu kính để ảnh sau khoảng nhìn rõ mắt + Độ bội giác trường hợp ngắm chừng vô cực:
2
f G
f
TỔNG HỢP LÝ THUYẾT Câu Kính thiên văn khục xạ gồm hai thấu kính hội tụ:
A Vật kính có tiêu cực nhỏ, thị kính có tiêu cự lớn, khoảng cách chúng cố định
B Vật kính có tiêu cực nhỏ, thị kính có thiêu cự lớn, khoảng cách chúng thay đổi C Vật kính có tiêu cực lớn, thị kính có tiêu cự nhỏ, khoảng cách chúng thay đổi D Vật kính thị kính có tiêu cự nhau, khoảng cách chúng cố định
Câu Công thức số bội giác kính thiên văn khúc xạ trường hợp ngắm chừng vô cực G∞
A G∞ = f1/f2 B G∞ = f1f2 C G∞ = DDf1/f2 D G∞ = Đ(f1.f2)
Câu Kính thiên văn khúc xạ tiêu cự vật kính f1 tiêu cự thị kính f2 Khoảng cách vật kính thị kính
của kính thiên văn ngắm chừng vơ cực có biểu thức nào?
A f1 + f2 B f1/f2 C f2/f1 D f1 − f2
Câu Chọn trả lời cỡ độ lớn tiêu cự độ tụ vật kính, thị kính kính hiển vi kính thiên văn nêu bảng
Kính hiển vi Kính thiên văn
Vật kính Thị kính Vật kính Thị kính
A Xentimet Milimet Trăm điop Chục điop
B Milimet Xentimet < op Chục điop
C Xentimet Xentimet Chục op Trăm điop
D milimet met Đi op Trăm điop
Câu Khi người có mắt khơng bị tật quan sát kính thiên văn (tiêu cự vật kính f1 tiêu cực thị kính f2)
trạng thái khơng điều tiết kết luận độ dài ℓ kính số bội giác G∞?
(2)Câu Một người có khoảng cực cận Đ dùng kính thiên văn (tiêu cự vật kính f1 tiêu cự thị kính f2) để quan
sát ảnh thiên thể cách ngắm chừng cực cận với số phóng đại ảnh thị kính k2 Số giác
của kính có biểu thức (mắt sát thị kính)
A f1/f2 B Đ/(f1 + f2) C k2f1/Đ D k2f2/Đ
Câu Bộ phận có cấu tạo giống kính thiên văn kính hiển vi
A Vật kính B Thị kính
C Vật kính kính hiển vi thị kính kính thiên văn D Khơng có
Câu Công thức số bội giác G = f1/f2 kính thiên văn khúc xạ áp dụng cho trường hợp ngắm
chừng nào:
A Ở điểm cực cận B Ở điểm cực viễn
C Ở vô cực D Ở trường hợp ngắm chừng vật ln vơ cực ĐÁP ÁN TỔNG HỢP LÝ THUYẾT
1 2 3 4 5 6 7 8 9 10
11 12 13 14 15 16 17 18 19 20
MỘT SỐ DẠNG TOÁN
A B
0
0
1
O O2
2 A
2 B
1
f d2
/ 1 F F A
1 B
A B
0
0
1
O O2
2 A
2 B
1
f d2
/ 1 F F A
1 B
+ Sơ đồ tạo ảnh:
1
/ /
1
1 2 M C V
O O Mat
1 2
d
d f d d d OC ;OC
0
AB A B A B V
+ Ngắm chừng cực cận:
/
/ 2
M C C /
2
d f
d OC d OC d
d f
1
0
1 1
1 C
1 0
2
A B AB
tan
AO f tan f
f d G
A B tan d
tan
d
+ Ngắm chừng cực viễn:
/
/ 2
M V V /
2
d f
d OC d OC d
d f
1
0
1 1
1 V
1 0
2
A B AB
tan
AO f tan f
f d G
A B tan d
tan
d
+ Ngắm chừng vô cực: dM d/2 d2 f2
+ Góc trơng ảnh qua kính: 1 1
2 2
f tan
A B f AB
tan
d d d AO
+ Điều kiện phân biệt điểm đầu cuối:
2 1
f AB d
AB AO
d AO f
(3)1
0
1 1
1 2
1 0
2
A B AB
tan
AO f tan f
f d f f G
A B tan f
tan
f
VÍ DỤ MINH HỌA
Câu Vật kính kính thiên văn dùng trường học có tiêu cực 1,2m Thị kính thấu kính họi tụ có tiêu cự 4cm Khoảng cách hai kính số giác kính thiên văn ngắm chừng vơ cực ℓ G Giá trị ℓG gần giá trị sau đây?
A 37m B 40m C 45m D 57m
Câu Chọn đáp án A
Lời giải:
+ Sơ đồ tạo ảnh:
/ /
1
1 2 M
O O Mat
1 2
d
d f d f d d
0
AB A B A B V
+
1
1
f f 1, 0, 04 1, 24 cm
G 37, cm f 1,
G 30
f 0, 04
Chọn đáp án A
Câu Vật kính kính thiên văn thấu kính hội tụ có tiêu cự f1; thị kính thấu kính hội tụ có
tiêu cực f2 Một người, mắt khơng có tật, dùng kính thiên văn để quan sát Mặt Trăng trạng thái khơng
điều tiết Khi khoảng cách vật kính thị kính 90cm Số bội giác kính 17 Giá trị (f1 – f2)
A 37m B 40m C 45m D 57m
Câu Chọn đáp án B
Lời giải:
+ Sơ đồ tạo ảnh:
/ /
1
1 2 M
O O Mat
1 2
d
d f d f d d
0
AB A B A B V
+
1
1
1
2
f f 0,9 cm
f 0,85 cm
f f 0,8 m
f
G 17 f 0, 05 cm
f
Chọn đáp án B
Câu Một người mắt có khoảng nhìn rõ từ 15 cm đến 45 cm, dùng ống nhịm có tiêu cự thị kính f2 = cm,
tiêu cự vật kính f1 = 15 cm để quan sát vật xa Xác định phạm vi điều chỉnh ống nhòm để người có
thể quan sát
A 18,75 cm ÷ 19,5 cm B 18,75 cm ÷ 19,75 cm C 18,5 cm ÷ 19,75 cm D 18,5 cm ÷ 19,75 cm Câu Chọn đáp án A
Lời giải: + Sơ đồ tạo ảnh:
1
/ /
1
1 2 M C V
O O Mat
1 2
d
d f d d d OC ;OC
0
AB A B A B V
+ Ngắm chừng cực cận: dM OCCd/2 OCC 15cm
/ 2
2 /
2
d f 15.5
d 3, 75 f d 15 3, 75 18, 75 cm
d f 15
(4)
/ 2
2 /
2
d f 45.5
d 4,5 f d 15 4,5 19,5 cm
d f 45
Chọn đáp án A
Câu Tiêu cự vật kính thị kính ống nhòm quân f1 = 30cm f2 = 5cm Một
người đặt mắt sát thị kính nhìn thấy ảnh rõ nết vật xa điều chỉnh khoảng cách vật kính thị kính khoảng từ 33cm đến 34,5cm Khoảng nhìn rõ mắt người là:
A 0,85m B 0,8m C 0,45m D 0,375m
Câu Chọn đáp án D
Lời giải: + Sơ đồ tạo ảnh:
1
/ /
1
1 2 M C V
O O Mat
1 2
d
d f d d d OC ;OC
0
AB A B A B V
/ 2 /
2 M
2
30 30
d f
d f 30 d d d
d f 35 35
M C
M V
33 30
33 cm d 7, cm OC
33 35 34, 30
34, cm d 45 cm OC
34, 35
C V V C
C C OC OC 37,5 cm
Chọn đáp án D
Câu Một người mắt khơng có tật có khoảng nhìn rõ từ 25 cm đến vơ cực, dùng kính thiên văn có tiêu cự thị kính cm, tiêu cự vật kính 49 cm, để quan sát thiên thể xa (mắt đặt sát thị kính) Biết thiên thể có đường kính AB = 640 km cách Trái Đất 200000 km Hai thấu kính đặt cách khoảng 49,98 cm
A khơng thể quan sát
B quan sát số bội giác 45
C quan sát với góc trơng ảnh 0,16 rad D quan sát với trạng thái không điều tiết Câu Chọn đáp án C
Lời giải: + Sơ đồ tạo ảnh:
1
/ /
1
1 2 M C V
O O Mat
1 2
d
d f d d d OC ;OC
0
AB A B A B V
2
d f 49,98 49 0,98
/ 2
2
2
d f 0,98.1
d 49
d f 0,98
A B
0
0
1
O O2
2
A
2
B
1
f d2
2
F F1/ A1
1
B
/
M C V
d d 49 cm OC ;OC
Mắt nhìn phải điều tiết
1
0 1
1
1
0
640 km A B
AB
tan A B 49 cm 0,1568 cm
AO f 200000 km
A B 0,1568
tan 0,16 rad
d 0, 98
f 49
G 50
d 0, 98
Chọn đáp án C
(5)quan sát 1200 m Người quan sát có mắt tốt điều chỉnh khoảng cách hai thấu kính 20 cm Xác định góc trơng ảnh hai đèn qua ống nhòm
A 0,045 rad B 0,004 rad C 0,008 rad D 0,005 rad Câu Chọn đáp án D
Lời giải: + Sơ đồ tạo ảnh:
1
/ /
1
1 2 M C V
O O Mat
1 2
d
d f d d d OC ;OC
0
AB A B A B V
/
2 2
d f 20 15 cm f d
A B
O O2
2
A
2
B
1
f d2 / 1
F F A
1 B 1
AB m ;f 15 cm 1
1 AO 1200 m
1
1
A B AB
A B 0, 025 cm
AO f
A B 0, 025
tan 0, 05 rad
d
Chọn đáp án A
Câu Một người mắt khơng có tật có khoảng nhìn rõ 25cm đến vơ cực, dùng kính viễn vọng (có cấu tạo giống kính thiên văn) để quan sát hai đèn pha tơ cách 2m, cách người 1200m mà mắt khơng phải điều tiết Khi khoảng cách vật kính (có tiêu cự f1) thị kính có tiêu cự f2) 105cm Góc hợp
hai ảnh 1/30 rad số bội giác ảnh G Giá trị (f1 – 10f2)G gần giá trị sau đây?
A 10m B 15m C 20m D 25m
Câu Chọn đáp án A
Lời giải: + Sơ đồ tạo ảnh:
1
/ /
1
1 2 M C V
O O Mat
1 2
d
d f d d d OC ;OC
0
AB A B A B V
+
1
1
2 0
f f 105
1
f 30
G 20
2
f tan AB / AO
1200 A B
O O2
2
A
2
B
1
f d2 / 1
F F A
1 B 1 2 f 100cm
f 10f G 1000 cm
f 5cm
Chọn đáp án A
Câu Vật kính kính thiên văn thấu kính hội tụ có tiêu cự 85cm, thị kính thấu kính hội tụ có tiêu cực 2,5cm Một người bình thường, có mắt tốt dùng kính thiên văn để quan sát Mặt Trăng trạng thái mắt khơng điều tiết Góc trơng Mặt Trăng từ Trái Đất 30’ Đường kính ảnh Mặt Trăng tạo vật kính x góc ảnh Mặt Trăng qua kính thiên văn α Giá trị xα gần giá trị sau đây?
A 0,45cm B 0,22cm C 0,18cm D 0,15cm
Câu Chọn đáp án D
Lời giải: + Sơ đồ tạo ảnh:
1
/ /
1
1 2 M C V
O O Mat
1 2
d
d f d d d OC ;OC
0
AB A B A B V
/
2 2
d f 20 15 cm f d
A B
O O2
2
A
2
B
1
f d2 f2 / 1
F F A
1
B
(6)+
1 1
1
1
2
x A B f tan
f tan A B
tan
d d
2 2
1
2
f tan 85 tan 0,5
x 0, 22 cm
d 2,5
Chọn đáp án D
Câu Một kính thiên văn quang học gồm vật kính thị kính thấu kính hội tụ có tiêu cự 1,2m 6cm Một người mắt khơng có tật, quan sát thiên thể xa kính thiên văn trạng thái mắt khơng có điều tiết có góc trơng ảnh 5’ Góc trơng thiên thiể khơng dùng kính là:
A 0,5’ B 0,25’ C 0,2’ D 0,35’
Câu Chọn đáp án B
Lời giải:
+ A B1 1 f tan1 0 f tan2
/
1
1
f 0, 06
f f 5' 0, 25
f 1,
Chọn đáp án B
A B
0
0
1
O O2
2
A
2
B
1
f d2 f2 / 1
F F A
1
B
Câu 10 Vật kính kính thiên văn thấu kính hội tụ có tiêu cự 90 cm, thị kính thấu kính hội tụ có tiêu cự cm Để thu ảnh Mặt Trăng phim, người ta đặt phim sau thị kính khoảng 10 cm Xác định khoảng cách hai thấu kính
A 120 cm B 100cm C 80 cm D 150 cm
Câu 10 Chọn đáp án B
Lời giải:
+ Sơ đồ tạo ảnh:
/ /
1 2
1
O O
1
d d 10
d f d
AB A B AB
/ 2
2 /
2
d f 10.5
d 10 f d 90 10 100 cm
d f 10
Chọn đáp án B
Câu 11 Một kính thiên văn gom hai thau kính đặt đồng trục Vật kính có tiêu cự 1,5 m thị kính có tiêu cự 1,5 cm Một người mắt tốt điều chỉnh kính để quan sát Mặt trăng trạng thái mắt không điều tiết Biết suất phân ly mắt người r Cho biết khoảng cách từ Trái Đất đến Mặt Trăng 384000 km Tính kích thước nhỏ vật Mặt Trăng mà người cịn phân biệt đầu cuối quan sát qua kính nói
A 1,12 km B 1,22 km C 1,18 km D 2,15 km
Câu 11 Chọn đáp án A
Lời giải:
+ Sơ đồ tạo ảnh:
/ /
1
1 2 M
O O Mat
1 2
d
d f d f d d
0
AB A B A B V
+ Từ 1 1
2 2
f tan
A B f AB
tan
f f f AO
A B
0
0
1
O O2
2
A
2
B
1
f d2 f2 / 1
F F A
1
B
2 1
f 0, 015
AB AO 38.4000 1,12 km
f 60.180 1,5
Chọn đáp án A
(7)cách từ Trái Đất đến Mặt Trăng 384000 km Kích thước nhỏ vật Mặt Trăng mà người cịn phân biệt đầu cuối quan sát qua kính nói gần giá trị sau đây?
A 1,12km B 1,22km C 1,08km D 2,15km
Câu 12 Chọn đáp án A
Lời giải:
+ Sơ đồ tạo ảnh:
/ /
1
1 2 M
O O Mat
1 2
d
d f d d 50 d 50
0
AB A B A B V
/ 2
2 /
2
d f 150
d
d f 103
+ 1 1
2 2
f tan
A B f AB
tan
d d d AO
A B
0
0
1
O O2
2
A
2
B
1
f d2
2
F F1/ A1
1
B
+
1
d 150 /103
AB AO 384000 1, 08 km
f 60.180 150
Chọn đáp án C
BÀI TẬP TỰ LUYỆN
Câu Kính thiên văn mà vật kính có tiêu cự 1,2 m thị kính có tiêu cự cm Người mắt tốt dùng kính thiên văn để quan sát Mặt Trăng trạng thái không điều tiết Xác định khoảng cách hai thấu kính độ bội giác
A 185 cm B 124 cm C 145 cm D 115 cm
Câu Một kính thiên văn gồm hai kính đặt đồng trục Vật kính có tiêu cực 1,5m thị kính có tiêu cực 1,5cm Một người mắt tốt điều chỉnh kính để quan sát Mặt Trăng trạng thái mắt khơng điều tiết Khi độ dài ống kính O1O2 = x số độ bội giác G Giá trị xG gần giá trị sau đây?
A 151,85 m B 151,8 m C 151,5 m D 151,75 m
Câu Kính thiên văn mà vật kính có tiêu cực 1,2m thị kính có tiêu cực 4cm Người cận thị có khoảng cực viễn 50cm dùng kính quan sát Mặt Trăng trạng thái không điều tiết Khi khoảng cách vật kính thị kính ℓ, số giác ảnh G Giá trị ℓG gần giá trị sau đây?
A 4575 cm B 4008 cm C 1890 cm D 1590 cm
Câu Một người mắt tốt đặt mắt sát vào thị kính để quan sát Thiên Thể trạng thái khơng điều tiết khoảng cách vật kính thị kinh 151,5 cm độ bội giác 100 Tiêu cự vật kính
A 149,5cm B 1,5cm C 150cm D 2cm
Câu Một người mắt khơng có tật có khoảng nhìn rõ từ 15cm đến 45cm, dùng ống nhịm có tiêu cực thị kính 5cm, tiêu cực vật kính 15cm để quan sát vật xa Cố định khoảng cách hai thấu kính để ngắm chừng điểm cực cận bội giác G1 Đổi chỗ hai thấu kính số bội giác G2 Tỉ số G1/G2 gần giá trị
sau đây?
A 7,5 B 9,8 C 12,5 D 10,5
Câu Một người mắt khơng có tật có khoảng nhìn rõ từ 25 đến vơ cực, dùng kính thiên văn có tiêu cự thị kính cm, tiêu cự vật kính 25 cm, để quan sát Mặt Trời có đường kính góc biểu kiến (góc trơng) 30’ trạng thái khơng điều tiết Đường kính góc biểu kiến ảnh Mặt Trời mà người quan sát
A 750’ B 500’ C 250’ D 850’
Câu Dùng kính thiên văn có tiêu cự thị kính cm, tiêu cự vật kính 25 cm, để thu ảnh Mặt Trời đặt phim ảnh sau thị kính cm Khoảng cách hai thấu kính
A 27,25 cm B 26,75 cm C 26,25cm D 27,75 cm
Câu Vật kính kính thiên văn thấu kính hộ tụ có tiêu cự 24cm, thị kính thấu kính hội tụ có tiêu cự 3cm Một người cận thị có điểm cực cận cách mắt 13cm điểm cực viễn cách mắt 47cm dùng kính để quan sát vật xa mắt đặt sát thị kính Xác định phạm vi điều chỉnh kính để người quan sát được?
(8)Câu Vật kính kính thiên văn thấu kính hội tụ có tiêu cự 120 cm, thị kính thấu kính hội tụ có độ tụ 25 dp Một người bình thường có mắt tốt dùng kính thiên văn để quan sát hai ngơi A, B với góc trơng trực tiếp 1/3 phút Năng suất phân li mắt người 1’ Nếu người quan sát trạng thái khơng điều tiết
A số bội giác 50 B góc trơng hai ngơi qua kính 8’ C phân biệt ảnh hai ngơi D khoảng cách hai thấu kính 122 cm
Câu 10 Vật kính kính thiên văn thấu kính hội tụ có tiêu cực 90cm, thị kính thấu kính hội tụ có tiêu cự 5cm Một người cận thị có điểm cực viễn cách mắt 45cm quan sát Mặt Trăng kính thiên văn trên, quan sát khơng phải điều tiết Khi khoảng cách vật kính thị kính ℓ, số bội giác G Giá trị ℓG gần giá trị sau đây?
A 1575 cm B 1898 cm C 1890 cm D 1590 cm
Câu 11 Một kính thiên văn gồm hai thấu kính O1 O2 đặt đồng trục Vật kính O1 có tiêu cự 15 cm thị kính O2
có tiêu cự 1,25 cm Một người mắt tốt điều chỉnh kính để quan sát Mặt trăng trạng thái mắt không điều tiết Tính độ bội giác Biết suất phân ly mắt người 2’ Cho biết khoảng cách từ Trái đất đến Mặt trăng 384000 km Tính kích thước nhỏ vật Mặt trăng mà người cịn phân biệt đầu cuối quan sát qua kính nói
A 18,6 km B 19,2 km C 18,8 km D 2,15 km
Câu 13 Một người mắt khơng có tật có khoảng nhìn rõ từ 25 cm đên vơ cực, dùng kính viễn vọng (có cấu tạo giống kính thiên văn) để quan sát hai đèn pha ơtơ cách m, cách người 1200 m mà mắt khơng phải điều tiết Khi khoảng cách vật kính thị kính 105 cm Góc hợp hai ảnh 1/30 rad Một người cận thị đeo kính cận sát mắt có độ tụ −2 dp, dùng kính để quan sát Mặt Trời trạng thái không điều tiết khơng đeo kính cận Phải di chuyến thị kính theo chiều khoảng bao nhiêu?
A dịch lại gần vật kính 5/11 cm B dịch lại gần vật kính 6/11 cm C dịch xa vật kính 5/11 cm D dịch xa vật kính 6/11 cm
Câu 15 Một kính thiên văn quang học có hai phận hai thâu kính hội tụ đặt đồng trục gọi vật kính thị kính Một người mắt khơng có tật dùng kính thiên văn để quan sát Mặt Trăng trạng thái mắt điều tiết Khoảng cách vật kính thị kính 105 cm Thị kính có tiêu cự cm Vật kính có tiêu cự
A 525 cm B 21 cm C 100 cm D 110 cm
Câu 16 Vật kính thị kính loại kính thiên văn có tiêu cự +168 cm +4,8 cm Khoảng cách hai kính độ bội giác kính thiên văn ngắm chừng vô cực tương ứng
A 168 cm 40 B 100 cm 30 C 172,8 cm 35 D 163,2 cm 35 ĐÁP ÁN BÀI TẬP TỰ LUYỆN
1 2 3 4 5 6 7 8 9 10
11 12 13 14 15 16 17 18 19 20
21 22 23 24 25 26 27 28 29 30
31 32 33 34 35 36 37 38 39 40
-HẾT -