a) Xác định chiết suất chất làm thấu kính.
b) Biết D1 = 2,5 (dp) và biết một mặt có bán kính cong gấp 4 lần mặt kia. Hãy tính bán kính 2 mặt cong của thấu kính.
ĐS : 1,5 ; R1 = 25 (cm), R2 = 100 (cm)
Một vật phẳng nhỏ AB đặt vuông góc với trục chính của thấu kính hội tụ có tiêu cự f = 10 (cm) và cách thấu kính một đoạn d. Xác định vị trí, tính chất, độ phóng đại trong các trường hợp sau :
a) d = 30 (cm). b) d = 20 (cm). c) d = 15 (cm). d) d = 10 (cm). e) d = 5 (cm).
27 – Bài tập Vật lý THPT.
Có nhận xét gì về kết quả nhận được ?
Một vật phẳng nhỏ AB vuông góc với trục chính của thấu kính phân kỳ có tiêu cự 10 (cm) và cách thấu kính một đoạn d. Xác định vị trí, tính chất, độ phóng đại trong các trường hợp sau :
1. AB là vật thật cách thấu kính : a) 30 (cm) ; b) 20 (cm) ; c) 10 (cm).
2. AB là vật ảo cách thấu kính : a) 30 (cm) ; b) 20 (cm) ; c) 10 (cm) ; d) 5 (cm).
Vật sáng AB đặt vuông góc với trục chính của một gương cầu lõm có tiêu cự f cho ảnh thật A’B’ cao gấp đôi vật.
a) Cho f = 20 (cm). Xác định vị trí của vật và ảnh đối với gương. b) Tính tiêu cự f, biết vật AB cách gương 30 (cm).
ĐS : d = 30 (cm), d’ = 60 (cm) ; f = 20 (cm)
Cho gương lõm có tiêu cự f. Vật sáng AB vuông góc với trục chính cho ảnh rõ nét A1B1 lớn hơn vật trên màn. Giữ nguyên vị trí vật và màn rồi dịch chuyển gương đến vị trí mới, người ta thấy trên màn hiện ra ảnh rõ nét A2B2. Khoảng cách giữa vật và màn là L. Hai vị trí của gương nói trên cách nhau một khoảng l. Tính tiêu cự của gương.
Áp dụng bằng số : L = 30 (cm), l = 90 (cm). ĐS : f = 2 2 4 l L l − = 20 (cm)
Vật sáng AB đặt trước một gương cầu lõm có tiêu cự f = 20 (cm) và vuông góc với trục chính cho ảnh A’B’ rõ nét trên màn cách vật 30 (cm) và ở cách xa gương hơn vật. Xác định khoảng cách từ vật đến gương.
ĐS : d = 30 (cm)
Cho thấu kính hội tụ có tiêu cự f. Đặt vật sáng AB vuông góc với trục chính của thấu kính và cách thấu kính một đoạn d.
a) Tính d để có ảnh ảo lớn gấp 2 lần vật. Biết f = 10 (cm).
b) Tính f biết ảnh thu được rõ nét trên màn và cao gấp 2 lần vật. Màn ở sau thấu kính 30 (cm). c) Tính f biết ảnh hứng được trên màn cách vật L = 45 (cm) và cao bằng nửa vật.
ĐS : d = 5 (cm) ; f = 10 (cm) ; f = 10 (cm)
Cho thấu kính hội tụ có tiêu cự f = 10 (cm). Đặt vật sáng AB vuông góc với trục chính của thấu kính. Sau thấu kính về phía không chứa vật, người ta đặt màn M vuông góc với trục chính và cách vật L = 45 (cm). Xác định vị trí của vật đối với thấu kính để có ảnh rõ nét trên màn. Tính độ phóng đại của ảnh.
ĐS : d = 15 (cm), d’ = 30 (cm) hoặc d = 30 (cm), d’ = 15 (cm)
Vật sáng AB đặt cách màn một khoảng L. Người ta đặt thấu kính hội tụ có tiêu cự f trong khoảng giữa vật và màn thì tìm được 2 vị trí của thấu kính đều cho ảnh rõ nét trên màn.
a) Chứng minh rằng L phải thoả mãn điều kiện L > 4f thì thí nghiệm mới đạt kết quả trên. b) Chứng tỏ qua thí nghiệm này, ta có thể xác định được tiêu cự f của thấu kính bằng công thức : f =
2 24 4
L l L
− với l : khoảng cách 2 vị trí thấu kính. Áp dụng : L = 45 (cm), l = 15 (cm).
ĐS : f = 10 (cm)
Chương VI :Mắt và các dụng cụ quang học.
Một người dùng máy ảnh mà vật kính có tiêu cự là f = 10 (cm) để tự chụp ảnh mình trong một gương phẳng. Người ấy đứng cách gương 1 (m). Tính độ phóng đại của ảnh thu được trên phim và khoảng cách từ phim đến vật kính.
ĐS : k = - 1
19 ; d’ = 10,53 (cm)
Một người cận thị có điểm cực viễn cách mắt 50 (cm) và điểm cực cận cách mắt 15 (cm).
a) Nếu người ấy muốn nhìn rõ một vật ở xa vô cực mà không phải điều tiết thì phải đeo sát mắt một thấu kính có độ tụ bao nhiêu ? Khi đeo kính, người ấy nhìn rõ điểm gần nhất cách mắt bao nhiêu ?
b) Nếu người ấy muốn cho điểm nhìn rõ gần nhất cách mắt 25 (cm) thì phải đeo sát mắt thấu kính có độ tụ bao nhiêu ?
ĐS : Dk = -2 (dp), 21,4 (cm) ; Dk = -2,67 (dp)
Một người có điểm cực cận cách mắt 25 (cm) và điểm cực viễn ở vô cực, quan sát vật nhỏ qua kính lúp có độ tụ +10 (dp). Kính đặt sát mắt.
a) Hỏi vật phải nằm trong khoảng nào trước kính ?
b) Khi quan sát như vậy thì độ bội giác và độ phóng đại của ảnh biến thiên trong phạm vi nào ?
ĐS : 7,15 (cm)≤ d ≤10 (cm) ; 2,5≤ G ≤3,5 ; 3,5≤ k ≤ ∞
Vật kính của một kính hiển vi có tiêu cự 4 (mm), thị kính có tiêu cự 4 (cm). Vật kính cách thị kính 20 (cm). Người quan sát có điểm cực viễn ở vô cực và điểm cực cận cách mắt 25 (cm), đặt mắt sát sau thị kính.
a) Hỏi vật cần quan sát phải nằm trong khoảng nào trước vật kính. b) Độ bội giác của ảnh biến thiên trong khoảng nào.
ĐS : 0,4099 (cm) ≤ d1 ≤ 0,4102 (cm) ; 244≤ G ≤293
Kính ngắm xa là một loại kính thiên văn cỡ nhỏ dùng để nhìn các vật ở xa trên mặt đất. Vật kính có tiêu cự 40 (cm). Thị kính có tiêu cự 4 (cm). Người quan sát có mắt tốt dùng kính để nhìn mục tiêu ở cách xa 8 (km). Người ấy điều chỉnh kính để quan sát không phải điều tiết.
a) Tính khoảng cách giữa vật kính và thị kính. b) Tính độ bội giác của ảnh lúc đó.
ĐS : O1O2 = 44,2 (cm) ; G = 10
Chương VII :Tính chất sóng của ánh sáng.
Thực hiện thí nghiệm giao thoa ánh sáng với hai khe Young S1, S2 cách nhau 0,5 (mm). Khoảng cách từ hai khe đến màn là 2 (m). Ánh sáng dùng có bước sóng λ = 0,5 (μm).
a) Tại các điểm M1, M2 trên màn cách vân trung tâm O là x1 = 7 (mm) và x2 = 10 (mm) là vân sáng hay vân tối ?
b) Bề rộng giao thoa trường là 26 (mm). Tìm số vân sáng và vân tối thấy được trên màn.
S S1 S1 S2 M O D d1 d2 x
ĐS : M1: vân tối bậc 4, M2: vân sáng bậc 5 ; 13 vân sáng, 14 vân tối
Một khe sáng hẹp đơn sắc S đặt trên mặt một gương phẳng G cách mặt gương 1 (mm). Trên màn ảnh E đặt vuông góc với mặt gương, song song với khe S và cách S 2 (m) người ta thấy có những vạch tối và vạch sáng xen kẽ nhau một cách đều đặn. Khoáng cách giữa 26 vạch sáng liên tiếp là 14,5 (mm).
a) Giải thích hiện tượng xảy ra. b) Tính bước sóng của ánh sáng.
29 – Bài tập Vật lý THPT.
Chương VIII :Lượng tử ánh sáng.
Khi chiếu bức xạ có tần số f1 = 2,2.1015 (Hz) vào kim loại thì có hiện tượng quang điện và các electron bắn ra đều bị giữ lại bởi hiệu điện thế hãm U1 = 6,6 (V). Còn khi chiếu bức xạ có tần số f2 = 2,538.1015 (Hz) vào kim loại đó thì các quang electron bị giữ lại bởi hiệu điện thế hãm U2 = 8 (V).
Xác định hằng số Planck.
Xác định giới hạn quang điện của kim loại này.
ĐS : h = 6,627.10-34 (Js) ; λ0 = 0,494 (μm)
Công tối thiểu để bứt một electron khỏi lá kim loại là 1,88 (eV). Người ta dùng kim loại đó làm catôt trong một tế bào quang điện. Hãy xác định :
Giới hạn quang điện của kim loại. Vận tốc của electron khi thoát khỏi kim loại nếu chiếu vào tế bào ánh sáng vàng có bước sóng λ = 0,489 (μm). Số electron tách ra khỏi kim loại trong 1 (phút) biết cường độ dòng quang điện bão hoà là 0,26 (μA).
ĐS : λ0 = 0,66 (μm) ; v = 4,7.105 (m/s) ; n = 9,75.1016 (e/ph)
Bốn vạch có bước sóng dài nhất trong dãy Lyman của quang phổ Hydro là λ1 = 0,1220 (μm), λ2 = 0,1028 (μm), λ3 = 0,0975 (μm), λ4 = 0,0952 (μm).
Hãy tính bước sóng của các bức xạ mà một nguyên tử Hydro có thể phát ra khi ở trạng thái kích thích, electron của nguyên tử này chuyển động trên quỹ đạo O.
KL L M N O P En n = 2 n = 3 n = 4 n = 5 n = 6 n L y m a n B a lm e r P a s c h e n
Chương IX :Những kiến thức sơ bộ về hạt nhân nguyên tử.
Chất phóng xạ Co60 (dùng trong y tế) có chu kỳ bán rã T = 5,33 năm. Ban đầu có 1 (kg) chất ấy, tính khối lượng còn lại sau 10 năm. Sau bao nhiêu năm thì còn 0,1 (kg) ?
ĐS : m = 0,27 (kg) ; 17,7 (năm)
Thời gian để số hạt nhân phóng xạ giảm đi e = 2,7 lần gọi là tuổi sống trung bình τ của chất phóng xạ ( 0
N
Nτ = e). Chứng minh rằng : τ =
1
λ với λ là hằng số phóng xạ. Sau thời gian τ, còn bao nhiêu phần trăm
ĐS : 37 %
Rn86222 là chất phóng xạ α.
a) Viết phương trình của sự phóng xạ.
b) Bao nhiêu phần trăm của năng lượng toả ra chuyển thành động năng của hạt α.
ĐS : 98 %