Quan sát viên cần đeo sát mắt một thấu kính loại nào và tụ số bao nhiêu để nhìn rõ vật đặt cách mắt 20 cm mà không điều tiết.. Tính khoảng cực cận khi đeo kính.[r]
(1)MẮT VÀ DỤNG CỤ QUANG HỌC
Bài 1: Mắt người có điểm cực cận cách mắt 10 cm, điểm cực viễn cách mắt 1m.
1 Mắt bị tật Người cần đeo kính tiêu cự để nhìn rõ vật xa vô cực mà không điều tiết
2 Khi đeo kính trên, người nhìn vật gần cách mắt Biết kính đeo sát mắt Bài 2: Mắt quan sát viên có cận điểm cách mắt 15 cm khoảng nhìn rõ 35cm.
1 Quan sát viên cần đeo sát mắt thấu kính loại tụ số để nhìn rõ vật đặt cách mắt 20 cm mà khơng điều tiết Tính khoảng cực cận đeo kính
2 Quan sát viên nhìn đáy hồ nước sâu m Mắt đặt cách mặt nước 10 cm Quan sát viên có nhìn rõ đáy hồ khơng nếu:
a Khơng mang kính
b Mang kính nói Trong trường hợp này, mắt nhìn thấy đáy hồ cách mắt Cho biết chiết suất nước 4/3
Bài 3: Một người có giới hạn nhìn rõ cách mắt từ 10 cm đến 100 cm.
1 Mắt người bị tật gì? Vì sao? Xác định độ biến thiên độ tụ thủy tinh thể mắt người từ trạng thái không điều tiết đến trạng thái điều tiết tối đa
2 Người dùng gương cầu lõm bán kính R = 75 cm để soi mặt Hỏi phải đặt gương cách mắt để người nhìn thấy ảnh chiều mắt khơng điều tiết Vẽ hình trường hợp Bài 4: Một người viễn thị nhìn gần cách mắt 50 cm.
1 Muốn đọc sách rõ khoảng cách 20 cm người phải đeo kính có độ tụ bao nhiêu? Sau đeo kính, người nhìn gần xa bao nhiêu? Coi kính đeo sát mắt
Bài 5: Một người cận thị có khoảng nhìn rõ từ 10 cm đến 100 cm.
1 Muốn nhìn vật xa vơ cực mà khơng điều tiết mắt phải đeo kính có độ tụ bao nhiêu? Sau đeo kính mắt nhìn rõ vật giới hạn nào?
3 Muốn đọc sách rõ mắt bình thường mặt phải đeo kính có độ tụ bao nhiêu? Nếu khơng muốn thay kính phải dán thêm vào phần thấu kính cũ (ở câu 1) thấu kính loại có tiêu cự bao nhiêu? Coi kính đeo sát mắt
Bài 6: Một thấu kính hội tụ (L1) tạo ảnh thật cao nửa vật vật đặt cách thấu kính 15 cm. Tính tiêu cự độ tụ kính (L1)
2 Đặt kính (L1) cách mắt người cm dichuyển vật trước kính thấy mắt nhìn rõ vật cách mắt từ 75 mm đến 95 mm Xác định khoản cực cận cực viễn mắt
3 Mắt người mắt tật gì? Muốn nhìn rõ vật xa mà khơng điều tiết người phải đeo kính (L2) có độ tụ bao nhiêu? Xác định điểm cực cận đeo kính (L2) Coi kính đeo sát mắt
Bài 7: Vật kính máy ảnh có dạng phẳng - lồi làm thủy tinh có chiết suất n =1,6 Bán kính cong mặt lồi R = 6cm
1 Tính độ tụ thấu kính
2 Dùng máy ảnh để chụp ảnh người chạy ngang qua với vận tốc 18 km/h theo phương vng góc với trục vật kính, cách máy ảnh 5m Hỏi thời gian mở ống kính tối đa để ành cịn rõ ? Biết ảnh khơng bị nhịe điểm ảnh không dịch chuyển 0,2 mm phim
Bài 8: Một người viễn thị có cực điểm cách mắt 1,2m muốn đọc sách cách mắt 30 cm. Tính độ tụ thấu kính phải đeo để đọc rõ nhất.Coi mắt đặt sát kính
2 Nếu người có loại kính có tiêu cự 36 cm phải đặt kính cách mắt để thấy rõ nhất? Quyển sách đặt cách mắt 30 cm
Bài 9: Một học sinh thường xuyên đặt sách cách mắt 11 cm đọc nên sau thời gian học sinh khơng cịn nhìn rõ vật cách mắt 101 cm
1 Mắt học sinh bị tật gì? Có cách để khắc phục tật đó?
2 Xác định khoảng nhìn rõ mắt học sinh đeo kính để nhìn rõ vật xa vơ mà mắt khơng điều tiết? Biết kính đeo cách mắt cm
Bài 10: Một người có mắt cận thị già nhìn rõ vật cách mắt từ 0,4 m đến m. Người phải đeo kính (L1) loại độ tụ để mắt nhìn rõ vật xa vơ cực mà không điều tiết?
(2)Bài 11: Khi đeo sát mắt cận thị mơt thấu kính phân kỳ có độ tụ D = -1dp, mắt nhìn rõ vật vô cực mà không phải điều tiết nhìn rõ vật đặt cách 25 cm điều tiết tối đa
1 Độ tụ mắt thay đổi khoảng nào, cho biết khoảng cách từ quang tâm mắt đến võng mạc 16 mm
2 Nếu thay thấu kính thấu kính phân kỳ có độ tụ -0,5 dp mắt nhìn rõ vật đặt khoảng trước mắt?
Bài 12: Một kính lúp vành kính có ghi kí hiệu X12,5. Kí hiệu có ý nghĩa gì?
2 Mắt có khoảng cực cận 20 cm đặt tiêu điểm ảnh kính để nhìn vật AB góc trơng 0,05 rad Xác định độ lớn AB góc trơng ảnh A’B’ vật AB mắt điều tiết tối đa
Bài 13: Một kính hiển vi có vật kính (L1) có tiêu cự f1 = 10 cm, thị kính (L2) có tiêu cự f2 = cm độ dài quang học = 18 cm Mắt bình thường có điểm cực cận cách mắt 25cm đặt tiêu điểm ảnh thị kính Xác định phạm vi đặt vật trước vật kính để mắt nhìn rõ ảnh vật qua kính
2 Quan sát ảnh hồng huyết cầu có đường kính mm qua kính Tính góc trơng ảnh hồng huyết cầu qua kính trường hợp ngắm chừng vơ cực
Bài 14: Một kính hiển vi học sinh có vật kính có tiêu cự f1 = 2,4 cm, thị kính có tiêu cự f2 = cm khoảng cách hai kính 16 cm Một vật AB đặt trước vật kính
1 Mắt học sinh A khơng có tật có khoảng nhìn rõ ngắn 24 cm Học sinh quan sát ảnh vật AB trạng thái khơng điều tiết Tính khoảng cách từ vật AB đến vật kính độ bội giác trườnghợp Mắt học sinh B có điểm cực viễn cách mắt 36 cm quan sát tiếp sau học sinh A Hỏi phải dịch chuyển vật AB để B đặt mắt sát vào thị kính nhìn rõ ảnh AB mà khơng phải điều tiết Bài 15: Vật kính kính thiên văn có tiêu cự f1 = 1,2 m.
1 Hỏi thị kính phải có tiêu cự f2 kính có độ bội giác G = 60 hệ vô tiêu
2 Kính trạng thái vơ tiêu Hỏi phải dịch chuyển thị kính để ghi lên phim ảnh lớn ảnh cho vật kính lần Khi phim đặt đâu?
3 Ảnh hai (coi hai điểm) chụp phim phân biệt chúng cách xa 30 cm trở lên Tính cự giác nhỏ hai sao, cho ảnh chúng phân biệt phim
Chuyên đề 1: CÁC TẬT CỦA MẮT VÀ CÁCH SỬA
Bi 1: Mắt nguời có điểm cực viễn Cv điểm cực cận Cc cách mắt lần luợt l 0,5m v 0,15m
a Nguời ny bị tật mắt [ ĐS: Cận thị ]
b Phi ghép sát vào mắt thấu kính có độ tụ đẻ nhìn thấy vật đặt cách mắt 20m khơng phải điều tiết.[ ĐS: D=-1,95dp]
c Ngêi quan sát vật cao 4cm cách mắt 0,5m Tính góc trông vật qua mắt thuờng v mắt mang kính nói câu b.[ ĐS: 0,08rad]
Bi 2: Mt mắt thuờng già điều tiết tối đa tăng độ tụ thủy tinh thể 1dp. a Xác định điểm cực cận cực viễn.[ ĐS: 100cm, vô cực]
b Tính độ tụ thấu kính phải mang để mắt thấy vật cách mắt 25cm điều tiết, biết kính cách mắt 2cm [ĐS: D=4,35dp]
Bài 3: Một mắt cận thị gỡa có điểm cực viễn cực cận cách mắt lần luợt 100cm 40cm. a Tính độ tụ thấu kính phải ghép sát vào mắt để nhìn thấy vật vô cực điều tiết [ĐS: D=-1dp]
b Để dùng kính L1 nói đọc sách ngời ta ghép sát vào phần dới L1 thấu kính L2 cho khi mắt nhìn qua hệ thấu kính đọc sách đặt cách mắt 20cm Tính tiêu cự L2 [ĐS: f2=28,6cm] c L2 thấu kính mỏng, có hai mặt cầu bán kính R Thủy tinh làm thấu kính có chiết suất n=1,5 Tính R [ĐS: R=28,6cm]
Bi 4: Mắt nguời cận thị có điểm cực viễn cách mắt 20cm.
a sa tt nguời phải đeo kính có độ tụ băng để nhìn rõ vật xa vơ khơng phải điều tiết [ĐS: phân kì, -5dp].
b Nguời muốn đọc thông báo cách mắt 40cm khơng có kớnh cận mà lại sử dụng thấu kính phân kì có tiêu cự 15cm Để đọc đuợc thông báo mà điều tiết phải đặt thấu kính phân kì cách mắt bao nhiêu? [ĐS: 10cm].
Bài 5: Một nguời cận thị phải đeo kính có độ tụ -4dp nhìn rõ vật xa vơ Khi đeo kính nguời đọc đợc trang sách cách mắt 25cm
(3)b Nguời khơng đeo kính muốn quan sát chi tiết hình vẽ đáy chậu Mắt đặt cách đáy chậu 16cm Phải đổ nuớc đén độ cao chậu để nguời quan sát đuợc hình vẽ với góc trơng lớn nhất? [ĐS: 14cm]
Bài 6: Một nguời cận thị phải đeo sát mắt kính có độ tụ -2dp để nhìn rõ vật nằm cách mắt từ 20cm đến vơ cực
a Xác định giới hạn nhìn rõ mắt nguời khơng đeo kính [ĐS: từ 14,3cm đến50cm]
b Nguời khơng đeo kính soi truớc guơng cầu lõm có tiêu cự 40cm Hỏi guơng phải đặt cách mắt khoảng bao nhiêu? [ĐS: 6,5cm d 17,8cm].
Bài 7: Một nguời đứng tuổi phải nhìn vật xa khơng phải đeo kính mắt khơng phải điều tiết Nhưng đeo kính số đọc đuợc trang sách đặt cách mắt gần 25cm
a Xác định khoảng cách từ mắt nguời đén điểm cực cận điểm cực viễn khơng đeo kính [ ĐS: OCc = 33,33cm; OCv = ].
b Xác định độ biến thiên độ tụ mắt nguời tù trạng thái điều tiết cực đại đến trạng thái mắt không điều tiết [ĐS: D=3dp]
Bi 8: Một nguời nhìn rõ đuợc vật xa cách mắt 50cm v gần c¸ch 15cm.
a Mắt bị tật gì? Tính độ tụ kính nguời phải đeo để sửa tật, kính đeo sát mắt Khi đeo kính nguời nhìn rõ đuợc vật truớc mắt [ ĐS: -2dp vμ 21,4cm đến vô cực]
c Nguời khơng đeo kính soi mặt guơng cầu lõm bán kính 120cm Hỏi phải đặt guơng trong khoảng trước mắt để nguời nhìn thấy ảnh guơng [ĐS: 7cm d 20cm] Bài 9: Một nguời mang kính có độ tụ D=-2dp có thẻ nhìn rõ đuợc vật nhìn cách mắt từ 20cm đến vơ cực
a M¾t nguời ny bị tật gì? [ĐS: cận thị].
b Nguời khơng mang kính dùng kính lúp , vành kính lúp có ghi ký hiệu X5 để quan sát vật nhỏ Kính đặt cách mắt 5cm Hỏi phải đặt vật khoảng truớc kính Tính độ bội giác thu đợc [ĐS: 3,25cm d 4,5cm; Gc =Gv=2,86]
Chuyờn đề 2: CÁC DỤNG CỤ QUANG HỌC BỔ TRỢ CHO MẮT Bài 1: Một kính lúp thấu kính hội tụ có độ tụ +10 dp.
a TÝnh sè béi gi¸c cđa kính ngắm chừng vô cực [ĐS: 2,5]
b Tính số bội giác kính số phóng đại ảnh nguời quan sát ngắm chừng điểm cực cận Cho biết OCc =25cm Mắt đặt sát kính (ĐS: G = |k| = 3,5)
Bài 2: Một nguời cận thị có điểm Cc, Cv cách mắt lần luợt 10cm 50 cm Nguời dùng kính lúp có độ tụ +10 dp để quan sát vật nhỏ Mắt đặt sát kính
a Vật phải đặt khoảng truớc kính? [ĐS: 5cm d 8,3 cm] b Tính số bội giác kính số phóng đại ảnh truờng hợp sau: Ngắm chừng Cv.[ S:6]
Ngắm chừng vô cực [ĐS: k=2 vμG=12]
Bài 3: Kính lúp có f = 4cm Mắt nguời quan sát có giới hạn nhìn rõ từ 11cm đến 65cm Mắt đặt cách kính 5cm
a Xác định phạm vi ngắm chừng [ĐS: 2,4 3,75cm]
b TÝnh sè béi gi¸c cđa kÝnh øng víi truờng hợp mắt không điều tiết [ĐS: 2,7]
Bi 4:Một nguời đứng tuổi nhìn vật xa khơng phải đeo kính nhung đeo kính có độ tụ số 1dp đọc đuợc trang sách đặ cách mắt gần lμ 25cm
a Xác định vị trí điểm cực viễn vμ cực cận mắt ngời [ĐS: 33,3cm]; b Xác định độ biến thiên độ tụ mắt nguời từ trạng thái không điều tiết đến điều tiết tối đa
[§S: D = 3dp]
c Nguời bỏ kính dùng kính lúp vành có ghi x8 để quan sát vật nhỏ (lấy D = 25cm) Mắt cách kính 30 cm Phải đặt vật khoảng truớc kính ? Xác định phạm vi biến thiên độ bội
gi¸c ¶nh [§S: 1,61cm d 3,13cm ; 2,07 G 10,67]
Bài 5: Mét nguêi cËn thị có điểm cực viễn cách mắt 50 cm.
a Xác định độ tụ kính mà nguời phải đeo để nhìn rõ vật xa vô không điều tiết [ĐS : D= -2 dp]
b Khi đeo kính, nguời đọc trang sách cách mắt ngần 20cm [ĐS: OCc = 14,3 cm] c Để đọc đuợc dịng chữ nhỏ mà khơng cần phải điều tiết, nguời bỏ kính dùng kính lúp có tiêu cự 5cm đặt sát mắt Khi phải đặt trang sách cách kính lúp ? Tính số bội giác ảnh [ĐS: Cách 4,54 cm; G= 3,14]
Bài 6: VËt kÝnh thÞ kÝnh kính hiển vi có tiêu cự lần lt f1 = 1cm; f2 = 4cm, hai kÝnh c¸ch 17cm
(4)Bài 7: Vật kính thị kính kính hiển vi có tiêu cự lần luợt f1 = 1cm; f2 = 4cm Độ dài quang học kính = 15cm Nguời quan sát có điểm Cc cách mắt 20cm v μ điểm Cv vô cực Hỏi phải đặt vật
trong kho¶ng trc kÝnh ? [§S: d = 0,03m]
Bài 8: VËt kÝnh thị kính kính hiển vi có tiêu cự lần luợt l 4mm v 25mm Các quang tâm cách 160mm
a Định vị trí vật để ảnh sau vô cực [ĐS: Cách vật kính 4,122mm] b Phải rời tồn kính theo chiều nào, bao nhiêu, để tạo đuợc ảnh vật lên đặt cách thị kính 25cm?Tính độ lớn cuả ảnh biết độ lớn vật 1mm [ĐS: Lùi 2,7 m ; 288mm] Bài 9: Kính hiển vi có vật kính O1 tiêu cự f1 = 0.8cm thị kính O2 tiêu cự f2 = 2cm Khoảng cách hai kính l = 16m
a Kính đuợc ngắm chừng vơ cực Tính khoảng cách từ vật đến vật kính số bội giác Biết nguời quan sát có mắt bình thuờng với khoảng nhìn rõ ngắn lμ D =25cm [ĐS: d1=O,848cm; Gx=206] b Giữ nguyên vị trí vật vμ vật kính, ta dịch thị kính khoảng nhỏ để thu đuợc ảnh vật đặt cách thị kính (ở vị trí sau) 3Ocm Tính độ dịch chuyển thị kính, xác định chiều dịch chuyển Tính số phóng đại ảnh [ĐS: Dời xa vật kính đoạn 0,143cm; k =231] Bài 10: Vật kính kính hiển vi có tiêu cự f1 =1cm; thị kính có tiêu cự f2 =4cm Độ dài quang học kính 16cm Nguời quan sát có mắt khơng bị tật có khoảng nhìn rõ ngắn 20cm
a Phải đặt vật khoảng truớc vật kính để nguời quan sát nhìn thấy ảnh vật qua kính ? [ĐS:1,0600cm d 1,0625cm]
b TÝnh sè béi gi¸c cđa ảnh truờng hợp ngắm chừng vô cực v điểm cực cận [ĐS: 80;100] c Năng suất phân li mắt nguời quan sát l Tính khoảng cách ngắn hai điểm vật m nguời quan sát phân biệt đuợc ảnh qua kính ngắm chừng vô cực. [ ĐS: 1,43 m] Bi 11: Vật kính kính thiên văn học sinh có tiêu cự f1 = 1,2m Thị kính mét thÊu kÝnh héi tơ cã tiªu cù f2 =4cm
a Tính khoảng cách hai kính độ bội giác thiên văn ngắm chừng vô cực [ĐS:124cm; 30] b Một học sinh dùng kính thiên văn nói để quan sát Mặt Trăng Điểm cực viễn học sinh cách mắt 50cm.Tính khoảng cách hai kính độ bội giác kính học sinh quan sát khơng điều tit
mắt [ĐS: 123,7cm; 32,4]
Bi 12: Cho hai thấu kính hội tụ 01 02 đồng trục, có tiêu cự lần luợt f1=30cm f2 =2cm Vật sáng phẳng AB đuợc đặt vng góc với trục hệ truớc O1 ảnh cuối tạo hệ A2’B2’
a Tìm khoảng cách hai thấu kính để độ phóng đại ảnh sau khơng phụ thuộc vị trí vật AB truớc
hƯ [§S: O1O2 = f1+f2 =32cm]
b HƯ hai thấu kính đuợc giữ nguyên nh câu trên, vật AB đuợc t xa O1 (A trục chính) Vẽ đuờng chùm tia sáng từ B Hệ hai thấu kính ny đuợc sử dụng cho công dụng ?
[ĐS: Lm kính thiên văn]
c Mt ngui t mt (khụng cú tật) sát sau thấu kính O2 để quan sát ảnh vật AB điều kiện câu b Tính số bội giác ảnh Có nhận xét mối liên hệ số phóng đại vμ số bội giác ảnh