Mục đích nghiên cứu của đề tài nhằm giúp HS lớp 9 có một định hướng về phương pháp giải bài toán quang hình học lớp 9, tôi đã nghiên cưu tìm đưa ra hệ thống các câu hỏi trắc nghiệm khách quan và bài tập tự luận phần quang hình học lớp 9, và đã được lựa chọn và sắp xếp theo trình tự từ dễ đến khó, từ đơn giản đến phức tạp.
Một sô: “ Câu hỏi trắc nghiệm tập tự luận phần Quang hình lớp 9” PhÇn mét: ĐẶT VẤN ĐỀ Môn vật lý môn học lý thú, hấp dẫn nhà trường phổ thông, đồng thời áp dụng rộng rãi thực tiễn đời sống hàng ngày người Hơn môn học ngày yêu cầu cao để đáp ứng kịp với công CNH- HĐH đất nước, nhằm bước đáp ứng mục tiêu giáo dục đề ra, góp phần xây dựng đất nước ngày giàu đẹp - Hơn đội ngũ học sinh lực lượng lao động dự bị nòng cốt thật hùng hậu khoa học kỹ thuật, kiến thức, kỹ vật lý đóng góp phần khơng nhỏ lĩnh vực Kiến thức, kỹ vật lý vận dụng sâu vào sống người góp phần tạo cải, vật chất cho xã hội ngày đại Ta biết giai đoạn ( lớp lớp 7) khả tư học sinh hạn chế, vốn kiến thức toán học chưa nhiều nên SGK đề cập đến khái niệm, tượng vật lý quen thuộc thường gặp hàng ngày Ở giai đoạn ( lớp lớp ) khả tư em phát triển, có số hiểu biết ban đầu khái niệm tượng vật lý ngày Do việc học tập mơn vật lý lớp địi hỏi cao số toán điện, quang lớp mà em học sinh học vào năm thứ ba kể từ thay SGK lớp Thực tế qua ba năm dạy chương trình thay sách lớp thân nhận thấy: Các toán quang hình học lớp chiếm phần nhỏ chương trình Vật lý 9, loại tốn em hay lúng túng, số em có khả hiểu sâu định lý nắm vững khái niệm vật lý lại có kỹ vận dụng hiểu biết vào việc giải tập nghĩa việc giải tập không chỗ tìm hiểu chất vật lý chúng mà chỗ lựa chọn máy móc cơng thức có chứa đại lượng cho Như phép toán làm lu mờ chất vật lý tập cách Bùi Thị Anh- Phó Hiệu Trưởng – THCS Thủy An -1- Một sô: “ Câu hỏi trắc nghiệm tập tự luận phần Quang hình lớp 9” giải tập cách hình thức em hướng dẫn số điểm loại tốn khơng phải khó Việc rèn kỹ vận dụng kiến thức lĩnh hội vào việc giải tập trình học có giá trị lớn Muốn học sinh phải có ý chí, kiên trì vượt khó, phát triển tư lơgic, nhanh trí Trong q trình tư có phân tích tổng hợp, tổng hợp mối quan hệ tượng đại lượng vật lý đặc trưng Khi tập Vật lý sử dụng phương tiện để gây tình có vấn đề, phát chất vấn đề cần nghiên cứu, củng cố kết luận đạt Từ lý trên, để giúp HS lớp có định hướng phương pháp giải tốn quang hình học lớp 9, tơi nghiên cưu tìm đưa hệ thống câu hỏi trắc nghiệm khách quan tập tự luận phần quang hình học lớp 9, lựa chọn xếp theo trình tự từ dễ đến khó, từ đơn giản đến phức tạp Việc xây dựng hệ thống tập việc làm khó khăn sách phương pháp giảng dạy chưa định tiêu chuẩn hay sở khoa học cho lựa chọn dạng tập định tính hay định lượng Nhưng trước việc đáp ứng yêu cầu dạy học nay, nhằm giúp học sinh nắm vững kiến thức học để trả lời câu hỏi trắc nghiệm giải tập quang hình lớp 9, chúng tơi đưa chủ đề: “Bài tập trắc nghiệm khách quan tập tự luận” Bùi Thị Anh- Phó Hiệu Trưởng – THCS Thủy An -2- Một sô: “ Câu hỏi trắc nghiệm tập tự luận phần Quang hình lớp 9” PHẦN HAI: NHỮNG GIẢI PHÁP GIẢI QUYẾT I THỰC TRẠNG KHI NGHIÊN CỨU Trước làm đề tài này, qua điều tra tơi thấy có số nguyên nhân sau: Nguyên nhân a) Do tư học sinh hạn chế nên khả tiếp thu cịn chậm, lúng túng từ khơng nắm kiến thức, kĩ bản, định lý, hệ khó mà vẽ hình hồn thiện tốn quang hình học lớp b) Đa số em chưa có định hướng chung phương pháp học lý thuyết, chưa biến đổi số công thức, hay phương pháp giải tốn vật lý c) Kiến thức tốn hình học cịn hạn chế (tam giác đồng dạng) nên khơng thể giải tốn d) Do phịng thí nghiệm, phịng thực hành thiếu nên tiết dạy chất lượng chưa cao, dẫn đến học sinh tiếp thu định luật, hệ hời hợt e.Yêu cầu kiến thức chương trình Vật lý góc độ chưa sâu, lượng tập SGK cịn tầm củng cố vận dụng, chưa nâng cao.Nội dung đề cập đến kiến thức thực tế sống Một số nhược điểm HS q trình giải tốn quang hình: a) Đọc đề hấp tấp, qua loa, khả phân tích đề, tổng hợp đề cịn yếu, lượng thơng tin cần thiết để giẩi tốn cịn hạn chế b)Vẽ hình cịn lúng túng Một số vẽ sai không vẽ ảnh vật qua thấu kính, qua mắt, qua máy ảnh khơng thể giải tốn c) Mơt số chưa nắm kí hiệu loại kính, đặt điểm tiêu điểm, đường truyền tia sáng dặt biệt, chưa phân biệt ảnh thật hay ảnh ảo Một số khác biến đổi cơng thức tốn d) Chưa có thói quen định hướng cách giải cách khoa học trước tốn quang hình học Bùi Thị Anh- Phó Hiệu Trưởng – THCS Thủy An -3- Một sô: “ Câu hỏi trắc nghiệm tập tự luận phần Quang hình lớp 9” 3.Giải pháp sử dụng trước Dựa vào đặc điểm địa phương, tình hình chung nhà trường chất lượng học tập học sinh năm qua Tôi tiến hành giải pháp sau: - Sử dụng phương pháp thuyết trình kết hợp với việc sử dụng thiết bị dạy học trực quan - Tăng cường thực hành giải toán - Chấm điểm theo quy chế chuyên môn -Tổ chức cho học sinh thảo luận theo nhóm để giải vấn đề cử đại diện nhóm lên trình bày ( đại diện thường học sinh khá, giỏi ) * Nguyên nhân - Ý thức học tập học sinh chưa cao - Giáo viên chưa biết cách phất huy tính tích cực, chủ động học sinh - Giáo viên chưa kịp thời bổ sung kiến thức cho em học sinh bị kiến thức - Học nhà thiếu kèm cặp phụ huynh em thường làm tập theo kiểu chống đối Trong tất nguyên nhân nguyên nhân chủ yếu dẩn đến kết mơn tốn cịn hạn chế giáo viên chưa phát huy tính tích cực, chủ động, sáng tạo ca hc sinh hc vt lớ II giảI pháp Mới nghiên cứu áp dụng làm: Nhng bi tốn quang hình học lớp gói gọn chương III từ tiết 40 đến tiết 51 Mặc dù em học phần quang năm lớp 7, khái niệm bản, tốn loại cịn lạ HS, không phức tạp HS lớp tập dần cho HS có kỹ định hướng giải cách có hệ thống, có khoa học, dễ dàng thích ứng với tốn quang hình học đa dạng lớp cấp sau Bùi Thị Anh- Phó Hiệu Trưởng – THCS Thủy An -4- Một sơ: “ Câu hỏi trắc nghiệm tập tự luận phần Quang hình lớp 9” Để khắc phục nhược điểm nêu trên, đưa số giải pháp cần thiết cho HS bước đầu có phương pháp để giải loại toán quang hình lớp dược tốt hơn: 1.ĐỐI VỚI GIÁO VIÊN a Giáo viên cho HS đọc kỹ đề từ đến lần hiểu Sau hướng dẫn HS phân tích đề: Hỏi: * Bài tốn cho biết gì? * Cần tìm gì? Yêu cầu gì? * Vẽ nào? Ghi tóm tắt * Vài học sinh đọc lại đề ( dựa vào tóm tắt để đọc ) b Để học sinh dựng ảnh, xác định vị trí vật xác qua kính,mắt hay máy ảnh GV phải ln kiểm tra, khắc sâu HS: *Các sơ đồ ký hiệu quen thuộc như: -Thấu kính hội tụ, thấu kính phân kì: -Vật đặt vng góc với trục chính: -Trục chính, tiêu điểm F F', quang tâm O: F • O F' • -Phim máy ảnh hoăc màng lưới mắt: Màng lưới -Ảnh thật: ;-Ảnh ảo: Bùi Thị Anh- Phó Hiệu Trưởng – THCS Thủy An -5- Một sô: “ Câu hỏi trắc nghiệm tập tự luận phần Quang hình lớp 9” *C ác Định luật, qui tắc, qui ước, hệ như: - Định luật truyền thẳng ánh sáng, định luật phản xạ ánh sáng, định luật khúc xạ ánh sáng -Đường thẳng nối tâm mặt cầu gọi trục -O gọi quang tâm thấu kính -F F' đối xứng qua O, gọi tiêu điểm *Đường truyền tia sáng đặt biệt với kiến thức liên quan đến : +Thấu kính hội tụ +Thấu kính phân kì +Máy ảnh +Mắt, mắt cận mắt lão: +Kính lúp: c.Hướng dẫn HS phân tích đề tốn quang hình học cách lơgich, có thống: *Hướng dẫn học sinh phân tích tốn , sau tổng hợp lại giải: - Để hướng dẫn HS phân tích, tìm hiểu tốn phải cho HS đọc kĩ đề ,ghi tóm tắt sau vẽ hình * Chú ý phần phần cốt lõi để giải tốn quang hình học, nên số HS yếu tốn hình học GV thường xuyên nhắc nhở nhà rèn luyện thêm phần : -Một số HS nêu tam giác đồng dạng , nêu số hệ thức biến đổi suy đại lượng cần tìm - Trường hợp GV phải nắm cụ thể tùng HS Sau giao nhiệm vụ cho số em tổ, nhóm giảng giải, giúp đỡ để tiến Đèi VỚI HC SINH a Nh c cỏc khái niệm bản, nh lut, qui tc, qui c: */ Khái niệm bản: - Ta nhận biết ánh sáng có ánh sáng vào mắt ta Bựi Th Anh- Phó Hiệu Trưởng – THCS Thủy An -6- Một sơ: “ Câu hỏi trắc nghiệm tập tự luận phn Quang hỡnh lp - Ta nhìn thấy vật có ánh sáng từ vật mang đến mắt ta ánh sáng vật tự phát (Nguồn sáng) hắt lại ánh sáng chiếu vào Các vật gọi vật sáng - Trong môi trường suốt đồng tính ánh sáng truyền theo đường thẳng - Đường truyền ánh sáng biểu diễn đường thẳng có hướng gọi tia sáng - Hiện tượng khúc xạ ánh sáng tượng tia sáng truyền từ môi trường suốt sang môi trường suốt khác bị gÃy khúc mặt phân cách hai môi trường */ Các quy ước -ng thng nối tâm mặt cầu gọi trục -O gọi quang tâm thấu kính -F F' đối xứng qua O, gọi tiêu điểm b.Đường truyền tia sáng đặt biệt như: Thấu kính hội tụ: +Tia tới song song với trục cho tia ló qua tiêu điểm F +Tia tới qua tiêu điểm F, cho tia ló song song với trục +Tia tới qua quang tâm O, truyền thẳng +Tia tới cho tia ló qua tiêu điểm phụ ứng với trục phụ song song với tia tới F • O F' F • • O • F' Thấu kính phân kì: +Tia tới song song với trục chính,cho tia ló kéo dài qua tiêu điểm F' +Tia tới qua tiêu điểm F, cho tia ló song song với trục +Tia tới qua quang tâm O, truyền thẳng Bùi Thị Anh- Phó Hiệu Trưởng – THCS Thủy An -7- Một sô: “ Câu hỏi trắc nghiệm tập tự luận phần Quang hình lớp 9” +Tia tới bất kỳ, cho tia ló có đường kéo dài qua tiêu điểm phụ, ứng với trục phụ song song với tia tới F' • O F • • O F • F' -Máy ảnh: +Vật kính máy ảnh thấu kính hội tụ +Ảnh vật phải vị trí phim muốn vẽ ảnh phải xác định vị trí đặt phim P B O A Q -Mắt, mắt cận mắt lão: +Thể thuỷ tinh mắt thấu kính hội tụ -Màng lưới phim máy ảnh +Điểm cực viễn: điểm xa mắt mà ta có thẻ nhìn rõ khơng điều tiết +Điểm cực cận: điểm gần mắt mà ta nhìn rõ Kính cận thấu kính phân kì B A • F,CV Kinh cận Mắt Bùi Thị Anh- Phó Hiệu Trưởng – THCS Thủy An -8- Một sô: “ Câu hỏi trắc nghiệm tập tự luận phần Quang hình lớp 9” +Mắt lão nhìn rõ vật xa, khơng nhìn rõ vật gần Kính lão thấu kính hội tụ Mắt lão phải đeo kính hội tụ để nhìn rõ vật gần B • • F CC A Kinh lão Mắt -Kính lúp: +Kính lúp thấu kính hội tụ có tiêu cự ngắn +Để dựng ảnh, xác định vị trí vật qua kính lúp cần phải đặt vật khoảng tiêu cự kính Ảnh qua kính lúp phải ảnh ảo lớn vật B O • F A c) Để trả lời phần câu hỏi định tính học sinh cần thu thập thơng tin có liên quan đến nội dung, u cầu tốn từ vận dụng để trả lời *Các thơng tin: -Thấu kính hội tụ: +Vật đặt ngồi tiêu cự cho ảnh thật, ngược chiều +Vật đặt xa thấu kính cho ảnh thật có vị trí cách thấu kính khoảng tiêu cự +Vật đặt khoảng tiêu cự cho ảnh ảo, lớn vật, chiều với vật -Thấu kính phân kỳ: +Vật đặt vị trí trước thấu kính phân kì ln cho ảnh ảo,cùng chiều, nhỏ vật nằm khoản tiêu cự thấu kính Bùi Thị Anh- Phó Hiệu Trưởng – THCS Thủy An -9- Một sô: “ Câu hỏi trắc nghiệm tập tự luận phần Quang hình lớp 9” +Vật đặt xa thấu kính, ảnh ảo vật có vị trí cách thấu kính khoảng tiêu cự -Máy ảnh: +Ảnh phim ảnh thật, nhỏ vật ngược chiều với vật -Mắt cận: + Mắt cận nhìn rõ vật gần, khơng nhìn rõ vật xa + Mắt cận phải đeo kính phân kì -Mắt lão: +Mắt lão nhìn rõ vật xa, khơng nhìn rõ vật gần + Mắt lão phải đeo kính hội tụ để nhìn rõ vật gần -Kính lúp: +Vật cần quan sát phải đặt khoảng tiêu cự kính ảnh ảo lớn vật.Mắt nhìn thấy ảnh ảo d Nắm công thức vật lý, hệ thức tam giác đồng dạng,dùng phép toán để biến đổi hệ thức, biểu thức : * Cơng thức tính số bội giác: G = 25 25 f f G * Hệ thức tam giác đồng dạng, phép tốn biến đổi: §Ĩ cã thĨ vËn dơng phưong pháp giải đề tài cách có hiệu hơn, học sinh cần phải trang bị kiến thức tương đối vững, đồng thời yêu cầu toán học giải toán học sinh phải đạt số yêu cầu để thành thạo phép biến đổi, tính toán, suy luận Toán quang hình gắn chặt với hình học phẳng nên yêu cầu thiếu học sinh phải có kỹ vẽ hình tương đối hoàn thiện, phương pháp ngắn gọn thường thể hình vẽ toán toán có nhiều hình vẽ ứng với nhiều trường hợp khác Bựi Th Anh- Phó Hiệu Trưởng – THCS Thủy An - 10 - Một sô: “ Câu hỏi trắc nghiệm tập tự luận phần Quang hình lớp 9” 3) Vì vật A2B2 thấu kính cố định nên ảnh qua thấu kính A2’B2’ Bằng phép vẽ ta xác định vị trí đặt gương OI, ta có nhận xét sau : + Ảnh A2B2 qua gương ảnh ảo, vị trí đối xứng với vật qua gương cao A2B2 ( ảnh A3B3 ) + Ảnh ảo A3B3 qua thấu kính cho ảnh thật A4B4, ngược chiều cao ảnh A2’B2’ + Vì A4B4 > A3B3 nên vật ảo A3B3 phải nằm khoảng từ f đến 2f điểm I thuộc khoảng + Vị trí đặt gương trung điểm đoạn A2A3, nằm cách Tk đoạn OI = OA2 + 1/2 A2A3 * Hình vẽ : ( bổ sung cho đầy đủ ) B2’ B2 x A4 B3 F y O B4 A2 F’ A3 A2’ K * Tính : Do A4B4 // = A2’B2’ nên tứ giác A4B4A2’B2” hình bình hành FA4 = FA2’ = f + OA2’ = ? OA4 = ? Dựa vào tam giác đồng dạng OA4B4 OA3B3 ta tính OA3 A2A3 vị trí đặt gương Bµi tËp 4: Hai thÊu kÝnh hội tụ L1 L2 có tiêu cự f1 f2 đặt trục Một vật sáng AB đặt vuông góc với trục hƯ, tríc L1 cho ¶nh ci cïng A2B2 qua hƯ 1) Xác định khoảng cách l hai thấu kính để ảnh cuối A2B2 có độ cao không phụ thuộc vị trí đặt vật AB Bựi Th Anh- Phó Hiệu Trưởng – THCS Thủy An - 56 - Một sô: “ Câu hỏi trắc nghiệm tập tự luận phần Quang hình lớp 9” 2) TÝnh ®é phóng đại ảnh trường hợp Bài giải: Sử dụng tính chất tia không đổi A I F1 B F'F'1 F2 F' O1 B' O2 A' J 1) Do vật AB có độ cao không đổi đặt vuông góc với trục thấu kính nên AB di chun, tia s¸ng tõ A tíi song song với trục thấu kính không thay đổi Do ®ã tia lã khái hƯ cđa tia tíi nµy lµ tia không đổi ảnh A2 A phải di chuyển tia ló Mặt khác: ảnh A2B2 có độ cao không phụ thuộc vị trí vật AB nên tia ló khỏi hệ phải tia song song với trơc chÝnh cđa thÊu kÝnh, tøc lµ tia tíi hƯ song song víi trơc chÝnh cho tia khóc x¹ qua thấu kính L1 qua tiêu điểm ảnh F'1 tiêu điểm vật F2 thấu kính L2 Vì khoảng cách hai thấu kính: l = f1 + f2 2) Độ phóng đại ảnh: Vì IO1F'1 JO2F2 nªn: IO1 O F' 1 JO O 2F2 k= f A ' B' AB f1 Bùi Thị Anh- Phó Hiệu Trưởng – THCS Thủy An - 57 - Một sô: “ Câu hỏi trắc nghiệm tập tự luận phần Quang hỡnh lp Dạng 3: Bài toán liên quan đến chuyển dịch vật thấu kính Bi tËp 1: Một thấu kính hội tụ (L) có tiêu cự f = 50cm, quang tâm O Người ta đặt gương phẳng (G) điểm I trục cho gương hợp với trục thấu kính góc 450 OI = 40cm, gương quay mặt phản xạ phía thấu kính : a) Một chùm sáng song song với trục tới thấu kính, phản xạ gương cho ảnh điểm sáng S Vẽ đường tia sáng giải thích, tính khoảng cách SF’ ? b) Cố định thấu kính chùm tia tới, quay gương quanh điểm I góc Điểm sáng S di chuyển ? Tính độ dài quãng đường di chuyển S theo ? * Híng dÉn gi¶i a) (L) (G) F’ O I S + Theo đặc điểm thấu kính hội tụ, chùm tia sáng tới song song với trục cho chùm tia ló hội tụ tiêu điểm Gương phẳng (G) đặt khoảng tiêu cự OF’ ( OI = 40cm < OF’ = 50cm ) chùm tia ló khơng tập trung điểm F’ mà hội tụ điểm S đối xứng với F’ qua gương phẳng (G) + Tính SF’ Do tính đối xứng nên IF’ = IS = 10cm ∆SIF’ vuông I nên SF’2 = IS2 + IF2 = 102 + 102 = 200 SF’ = 10 (cm) Bùi Thị Anh- Phó Hiệu Trưởng – THCS Thủy An - 58 - Một sô: “ Câu hỏi trắc nghiệm tập tự luận phần Quang hình lớp 9” b) Khi gương (G) quay quanh I góc : - Do IF ln khơng đổi nên IS không đổi Điểm S di chuyển cung trịn tâm I bán kính IS = 10cm - Gương (G) quay góc Góc SIF tăng ( Giảm ) góc Độ dài cung tròn mà điểm S di chuyển SI 2 180 (cm) B i tËp 2: Có hai thấu kính (L1) & (L2) bố trí song song với cho chúng có trục đường thẳng xy Người ta chiếu đến thấu kính (L1) chùm sáng song song di chuyển thấu kính (L2) dọc theo trục cho chùm sáng khúc xạ sau qua thấu kính (L2) chùm sáng song song Khi đổi hai thấu kính TK khác loại có tiêu cự làm trên, người ta đo khoảng cách TK hai trường hợp 24cm = 8cm 1) Các thấu kính (L1) (L2) thấu kính ? vẽ đường truyền chùm sáng qua TK ? 2) Trong trường hợp hai TK TK hội tụ (L1) có tiêu cự nhỏ (L2), người ta đặt vật sáng AB cao cm vng góc với trục cách (L1) đoạn d1 = 12 cm Hãy : + Dựng ảnh vật sáng AB qua hai thấu kính ? + Tính khoảng cách từ ảnh AB qua TK (L2) đến (L1) độ lớn ảnh * Híng dÉn gi¶i 1) Chúng ta học qua loại thấu kính, xét hết trường hợp : Cả hai TK phân kì ; hai thấu kính hội tụ ; TK (L1) TK hội tụ TK (L2) TK phân kì ; TK (L1) phân kì cịn TK (L2) hội tụ Bùi Thị Anh- Phó Hiệu Trưởng – THCS Thủy An - 59 - Một sô: “ Câu hỏi trắc nghiệm tập tự luận phần Quang hình lớp 9” a) Sẽ khơng thu chùm sáng sau chùm sáng // hai thấu kính phân kì chùm tia khúc xạ sau khỏi thấu kính phân kì khơng chùm sáng // ( loại trường hợp ) b)Trường hợp hai TK TK hội tụ ta thấy chùm sáng cuối khúc xạ qua (L2) chùm sáng // tia tới TK (L2) phải qua tiêu điểm TK này, mặt khác (L1) TK hội tụ trùng trục với (L2) tiêu điểm ảnh (L1) phải trùng với tiêu điểm vật (L2) ( chọn trường hợp ) Đường truyền tia sáng minh hoạ hình : (L1) (L2) F1 x y F’1=F2 F’2 c) Trường hợp TK (L1) phân kì TK (L2) hội tụ :Lí luận tương tự ta có tiêu điểm vật hai thấu kính phải trùng ( chọn trường hợp ) Đường truyền tia sángđược minh hoạ hình : (L2) (L1) x y F’1 F’2 Do tính chất thuận nghịch đường truyền ánh sáng nên khơng có khác (L1) TH hội tụ cịn (L2) phân kì Bùi Thị Anh- Phó Hiệu Trưởng – THCS Thủy An - 60 - Một sô: “ Câu hỏi trắc nghiệm tập tự luận phần Quang hình lớp 9” 2) + Dựng ảnh vật sáng AB trường hợp TK hội tụ (L1) B F’1= F2 A F1 A2A1 O1 O2 F’2 B1 B2 (L2) + Ta thấy việc đổi thấu kính đổi TK phân kì thấu kính hội tụ có tiêu cự ( theo a ) Nên : f2 - f1 = = cm - Từ c) ta có : F1O1 + O1O2 = F2O2 = f2 - Từ 2) ta có : O1F’1 + F2O = O1O2 f2 + f1 = 24cm Vậy f1 = 8cm f2 = 16cm + Áp dụng cặp tam giác đồng dạng yếu tố cho ta tính khoảng cách từ ảnh A1B1 đến thấu kính (L2) ( O1O2 - O1A1 ), sau tính khoảng cách O2A2 suy điều cần tính ( A2O1 ) Bài tËp 3: Đặt vật AB trước thấu kính hội tụ L có tiêu cự f hình vẽ Qua TK người ta thấy AB cho ảnh ngược chiều cao gấp lần vật Giữ nguyên vị trí Tkính L, dịch chuyển vật sáng dọc theo xy lại gần thÊu kÝnh đoạn 10cm ảnh vật AB lúc cao gấp lần vật Hỏi ảnh AB trường hợp ảnh ? Tính tiêu cự f vẽ hình minh hoạ ? Bùi Thị Anh- Phó Hiệu Trưởng – THCS Thủy An - 61 - Một sô: “ Câu hỏi trắc nghiệm tập tự luận phần Quang hình lớp 9” ( L) B x y A F O / F Mơc ®Ých: Để giải học sinh cần phải lập nhiều phương trình, trước giải toán học sinh cần chuẩn bị tốt toán Hình Thông qua rèn cho học sinh tư Vật lí tư Toán học sâu sắc * Hướng dÉn gi¶i : (L) B’2 B1 I B2 F A1 F’ A’2 A2 A’1 O B’1 Xét cặp tam giác đồng dạng F’A’1B’1 F’OI : Ta cã A1/ B1/ OA1/ f d / f 2 A1 B1 f f V× A1/ B1/ = 2A1 B1 nªn A1/ B1/ 2 A1 B1 (d’ - f )/f = d/ = 3f Xét cặp tam giác đồng dạng OA’1B’1 OA1B1 : A1/ B1/ OA/ d / Ta cã A1 B1 OA1 d1 / / Mµ A1 B1 = 2A1 B1 A1/ B1/ 2 A1 B1 d1 = d’/2 d1 = 3f/2 Bùi Thị Anh- Phó Hiệu Trưởng – THCS Thủy An - 62 - Một sô: “ Câu hỏi trắc nghiệm tập tự luận phần Quang hình lớp 9” Khi dời đến A2B2 , lý luận tương tự ta có d2 = f/2 Theo đề ta có d1 = 10 + d2 f = 10cm * Chú ý phần phần cốt lõi để giải toán quang hình học, nên số HS yếu tốn hình học GV thường xun nhắc nhở nhà rèn luyện thêm phần : -Một số HS nêu tam giác đồng dạng , nêu số hệ thức biến đổi suy đại lượng cần tìm Bµi tËp 4: a) Vật thật AB cho ảnh thật A’B’ hình vẽ Hãy vẽ trình bày cách vẽ để xác định quang tâm, trục tiêu điểm thấu kính ? b) Giữ thấu kính cố định, quay vật AB quanh điểm A B A/ theo chiều ngược với chiều quay kim đồng hồ ảnh A’B’ ? A B/ c) Khi vật AB vng góc với trục chính, người ta đo AB = 1,5.A’B’ AB cách TK đoạn d = 30cm Tính tiêu cự thấu kính ? *Híng dÉn gi¶i: Tiêu diện thấu kính mặt phẳng vng góc với trục tiêu điểm a) Xác định quang tâm O ( nối A với A’ B với B’ ) Kéo dài AB B’A cắt M, MO vết đặt thấu kính, kẻ qua O đường thẳng xy ( trục ) vng góc với MO Từ B kẻ BI // xy ( I MO ) nối I với B’ cắt xy F’ b) Vì TK cố định điểm A cố định nên A’ cố định Khi B di chuyển ngược chiều kim đồng hồ xa thấu kính B’ di chuyển theo chiều kim đồng hồ tới gần tiêu điểm F’ Vậy ảnh A’B’ quay quanh điểm A’ theo chiều quay kim đồng hồ tới gần tiêu điểm F’ Bùi Thị Anh- Phó Hiệu Trưởng – THCS Thủy An - 63 - Một sô: “ Câu hỏi trắc nghiệm tập tự luận phần Quang hình lớp 9” c) Bằng cách xét cặp tam giác đồng dạng dựa vào đề ( tính d d’ ) ta tìm f d) Bằng cách quan sát đường truyền tia sáng (1) ta thấy TK cho TK hội tụ Qua O vẽ tt’//(1) để xác định tiêu diện TK Từ O vẽ mm’//(2) cắt đường thẳng tiêu diện I : Tia (2) qua TK phải qua I Bài toán 5: Một vật sáng AB đặt song song cách hứng ảnh khoảng L Di chuyển thấu kính đặt song song với khoảng vật màn, người ta thấy có hai vị trí thấu kính cách khoảng l cho ảnh rõ nét vật Tìm tiêu cự thấu kính áp dụng: L = 72cm, l = 48cm Bài giải Cách 1: Sơ đồ tạo ảnh vật AB ứng với hai vị trí cña thÊu kÝnh: f A ' B' AB d1 d2 d1' d'2 Khi thấu kính di chuyển, khoảng cách vật ảnh không thay đổi nên: d1 + d'1 = L (1) Theo c«ng thøc thÊu kÝnh: d1 + d1' = f Theo nguyên lý thuận nghịch chiều truyền sáng, AB vị trí ảnh A'B' ảnh A'B' vị trí vật AB Do đó:d2 = d'1 d'2 = d1 Vậy vị trí thứ hai thấu kính cách vật AB khoảng d'1: Do hai vị trí thấu kính cách khoảng l nên: d'1 - d1 = l (2) Từ (1) (2) ta có: Tiêu cự thấu kính: Suy f= d1 = f L l = ; d'1 = Ll 1 2 4L ' 2 d1 d1 L l L l L l L2 l 4L Bùi Thị Anh- Phó Hiệu Trưởng – THCS Thủy An - 64 - Một sô: “ Câu hỏi trắc nghiệm tập tự luận phn Quang hỡnh lp Bài toán giải b»ng c¸ch kh¸c nh sau: C¸ch 2: f A' B' Sơ đồ tạo ảnh: AB d d' Do ảnh thật vật thu nên: d + d' = L d+ df df =L d2 - Ld +Lf = = L2 - 4Lf Khi > (L > 4f) phương trình cho hai nghiƯm øng víi hai vÞ trÝ cđa thÊu kÝnh: L L2 4Lf d1 = ; d2 = L L2 4Lf Mặt khác hai vị trí thấu kính cách khoảng l nên: d1 - d2 = l L L2 4Lf Suy f= - L L2 4Lf =l L2 l 4L Cách 3: Dựa vào công thức thấu kính Do tính đối xứng hệ thøc: d1 + d1' = f Nªn đặt d2 = d'1 vị trí ảnh xác định d'2 thoà mÃn: d2 + d '2 = f Tõ ®ã: d'2 = d1 Do thấu kính tạo ảnh thật vật nªn: d1 + d'1 = L d'1 - d1 = l Giải hệ phương trình xác định tiêu cự thấu kính áp dụng: f = 72 48 10cm 4.72 Bùi Thị Anh- Phó Hiệu Trưởng – THCS Thủy An - 65 - Một sô: “ Câu hỏi trắc nghiệm tập tự luận phần Quang hình lớp 9” Lo¹i 3: Bài tập kính lúp Bài toán Mt người dùng kính lúp có số bội giác 2,5X để quan sát vật nhỏ AB đặt vuông góc với trục kính cách kính 8cm a)Tính tiêu cự kính? Vật phải đặt khoảng trước kính? b)Dựng ảnh vật AB qua kính (không cần tỉ lệ), ảnh ảnh thật hay ảo? c) Ảnh lớn hay nhỏ vật lần? Giáo viên cho học sinh đọc vài lần Hỏi?: * Bài tốn cho biết gì? -Kính gì? Kính lúp loại thấu kính gì? Số bội giác G? -Vật AB đặt với trục thấu kính?Cách kính bao nhiêu? -Vật AB dược đặt vị trí so với tiêu cự? * Bài tốn cần tìm gì? Yêu cầu gì? -Tìm tiêu cự? Để tính tiêu cự kính lúp cần sử dụng cơng thức nào? -Để nhìn rõ ảnh qua kính lúp vật phải đặt khoảng trước kính? -Dựng ảnh vật AB qua kính ta phải sử dụng tia sáng đặt biệt nào? -Xác định ảnh thật hay ảo? -So sánh ảnh vật? * Một HS ghi tóm tắt sau vẽ hình Cho biết B' I Kính lúp B G = 2,5X / A F O A OA = 8cm a) G = ?Vật đặt khoảng nào? b) Dựng ảnh AB Ảnh gì? c) A' B' ? AB Bùi Thị Anh- Phó Hiệu Trưởng – THCS Thủy An - 66 - F' Một sô: “ Câu hỏi trắc nghiệm tập tự luận phần Quang hình lớp 9” *Để giải toán cần ý cho HS đổi đơn vị đơn vị số bội giác phải tính cm -Dựng ảnh vật AB qua kính lúp: +Ta phải đặt vật AB khoảng tiêu cự kính lúp +Dùng hai tia đặt biệt để vẽ ảnh A'B' -Câu a) Vật đặt khoảng nào? Câu b) ảnh gì? +Ở vật kính kính lúp vật phải đặt khoảng tiêu cự nhìn rõ vật Ảnh vật qua thấu kính ảnh ảo lớn vật - Câu c) * OA'B' Đồng dạng với OAB , nên ta có : A' B' OA' OA' AB OA (1) * F'A'B' đồng dạng với F'OI, nên ta có: A' B' A' B ' F ' A' OA' F ' O OA' F ' O OA' 1 AB OI F 'O F 'O F ' O F ' O 10 (2) Từ (1) (2) ta có: OA' OA' OA' OA' 1 OA' 40 (cm) 10 10 (3) Thay (3) vào (1) ta có : A' B ' OA' 40 A' B ' AB AB 8 *Vậy ảnh lớn gấp lần vật * Chú ý: Một số HS yếu tốn hình học GV thường xun nhắc nhở nhà rèn luyện thêm phần : -Một số HS nêu tam giác đồng dạng , nêu số hệ thức biến đổi suy đại lượng cần tỡm Điều quan trọng tư để lập phương trình cần thiết Bựi Th Anh- Phó Hiệu Trưởng – THCS Thủy An - 67 - Một sô: “ Câu hỏi trắc nghiệm tập tự luận phần Quang hình lớp 9” PhÇn Ba: KÕt luận Sau tiến hành nghiên cứu tìm hiểu xu lí luận dạy học đại đặc biệt hoạt động học tập phát huy tính tích cực tự lập sáng tạo học sinh thông qua hoạt động giải tập trắc nghiệm khách quan tập tự luận Tôi nhận thấy, Việc trả lời câu hỏi trắc nghiệm khách quan hoạt động giải tập tự luận cần thiết quan trọng Đó đáp số toán dạy học giáo viên Muốn tiến hành hoạt động giải tập đạt kết đòi hỏi phải nắm vững kiến thức lí thuyết phải hiểu sâu chất để vận dụng tốt vào trình giải tập giải nhiều dạng tập khác Bởi thông qua đó, không giúp ta ôn tập, đào sâu, mở rộng kiến thức cho thân rèn luyện kĩ năng, kĩ xảo giải tập, cách trình bày logic khoa học xác Đồng thời giúp phát triển tư học sinh, liên hệ lí thuyết thực tế, giúp học sinh giải tượng tự nhiên Từ rèn luyện cho học sinh đức tính cần cù, chịu khó, có tinh thần vượt khó, tính tự lập, cẩn thận xác Bên cạnh đ giúp HS hứng thú đạt kết tốt việc giải tốn Quang hình lớp 9, điều tiết dạy giáo viên phải tích cực, nhiệt tình, truyền đạt xác, ngắn gọn đầy đủ nội dung, khoa học lơ gích nhằm động não cho HS phát triển tư duy, độ bền kiến thức tốt Những tiết lý thuyết, thực hành tiết tập GV phải chuẩn bị chu đáo dạy, hướng dẫn HS chuẩn bị theo ý định GV, có GV cảm thấy thoải mái giải sửa tập Quang hình học từ khắc sâu kiến thức phương pháp giải tập HS Ngoµi thường xuyên nhắc nhở em yếu, động viên, biểu dương em giỏi Đối với số HS chậm tiến phải giúp em học tốt hơn, qua GV mơn tốn để giúp đỡ số HS yu toỏn nắm vững kiến thức toán Qua nghiên cứu tìm hiểu phần Quang hình lớp đà đưa hệ thống tập câu hỏi trắc nghiệm khách quan tập tự luận, đà giúp học sinh ôn tập lại Bùi Thị Anh- Phó Hiệu Trưởng – THCS Thủy An - 68 - Một sô: “ Câu hỏi trắc nghiệm tập tự luận phần Quang hình lớp kiến thức phần Quang hình lớp vận dụng giải thích tượng tự nhiên từ đơn giản đến phức tạp Do thời gian có hạn bước đầu nghiên cứu đề tài, tài liệu nghiên cứu hạn chế nên đề tài em chắn không tránh khỏi sai sót định Em xin tiếp thu ý kiến đóng góp Thầy cô giáo khoa Vật Lí để đề tài em hoàn thiện hơn, giúp em hoàn thành tốt nhiệm vụ dạy học Em xin chân thành cảm ơn! Quảng Ninh, ngày 15 tháng năm 2010 Người viết Bùi Thị Anh V NhËn xÐt cđa Héi §ång KHoa häc cÊp trêng ………………………………………………………………………………………………………………… ………………………………………………………………………………………………………………… ………………………………………………………………………………………………………………… ………………………………………………………………………………………………………………… ………………………………………………………………………………………………………………… ………………………………………………………………………………………………………………… ………………………………………………………………………………………………………………… …………………………………………………………………………………… Bùi Thị Anh- Phó Hiệu Trưởng – THCS Thủy An - 69 - Một sô: “ Câu hỏi trắc nghiệm tập tự luận phần Quang hình lớp 9” Mơc lục Nội dung Trang số Phần Một: Đặt vấn đề Phần hai: GiảI vấn đề I THC TRNG KHI NGHIấN CU II GII PHP Mới nghiên cứu áp dụng làm III CC BI TP P DNG 11 Chủ đề 1: Câu hỏi trắc nghiệm khách quan 11 Chủ đề 1: Câu hỏi trắc nghiệm khách quan 33 60 Phần Ba: Kết luận Bùi Thị Anh- Phó Hiệu Trưởng – THCS Thủy An - 70 - ... 9, đưa chủ đề: ? ?Bài tập trắc nghiệm khách quan tập tự luận? ?? Bùi Thị Anh- Phó Hiệu Trưởng – THCS Thủy An -2- Một sô: “ Câu hỏi trắc nghiệm tập tự luận phần Quang hình lớp 9? ?? PHẦN HAI: NHỮNG GIẢI... hỏi trắc nghiệm tập tự luận phần Quang hình lớp 9? ?? III CC BI TP P DNG Chủ đề 1: Câu hỏi trắc nghiệm khách quan Hiện tượng khúc xạ ánh sáng Câu1 Hiện tượng khúc xạ ánh sáng gì? A Hiện tượng ánh sáng. .. sô: “ Câu hỏi trắc nghiệm tập tự luận phần Quang hình lớp 9? ?? giải tập cách hình thức em hướng dẫn số điểm loại tốn khơng phải khó Việc rèn kỹ vận dụng kiến thức lĩnh hội vào việc giải tập q trình