là ảnh ảo của C1 qua thấu kính . Ta có:
1 1 16.( 20) 80 016 20 16 20
O C = − − = cm >
− +
Để ảnh cuối cùng là ảnh thật bằng vật thì AB phải đặt tại tâm C1 của gương tương đương , tức là cách thấu kính 80cm. 3. Đặt OA d O O l= ; 1 2= . Vì O là vị trí vật đối với thấu kính, sau khi qua thấu kính cho ảnh thật tại O2. Ta có: 1 20 20 fl l O O l f l = =− − + (1)
Gọi fG là tiêu cự của gương cầu tương đương. Vì vật đặt tại tiêu diện ảnh của
thấu kính nên là vật thật sau khi gương cho ảnh ảo sẽ cùng chiều vật → =+k 2,4.
2,5 0,6 G G G f k d f d f = − = ⇒ = − (2) Ta có: 1 1 1 1 20 20 40 400 20 20 l l d OA OO O A O O O A l l + = = + = − + = + = + + + 1 1 1 1 1 1 1 20 80 20 l OC OO O C O O O C l = + = − + = + + 1 10 40 2 20 G OC l f l ⇒ = = + + (3) Thay vào (2): 40 400 10 0,6 40 8 20 20 l l l cm l l + = × + ⇒ = ÷ + +
Cuối cùng để tính tiêu cự của gương cầu lõm ban đầu ta căn cứ vào hình vẽ:
2 2 ' 16 24 ' 12
CHƯƠNG V
CÁC BÀI TẬP VẬN DỤNGBài 1 : Một con kiến bò trên mặt bàn với tốc độ không Bài 1 : Một con kiến bò trên mặt bàn với tốc độ không đổi v từ điểm P đến điểm M trên cạnh AB rồi đến điểm N trên cạnh BC, sau đó đến điểm Q. Biết điểm P, Q cách cạnh AB, BC những đoạn a a b b1, , ,2 1 2 (hình vẽ). Xác định vị trí các điểm M, N để con kiến có thể đi từ P đến
Q theo quỹ đạo trên trong thời gian ngắn nhất. Xác định khoảng thời gian đó
Bài 2: Một bờ vịnh có dạng một mặt cong (C) với trục đối xứng AN. Phía ngoài biển, tại N cách đỉnh vịnh một khoảng
a là khu resort nằm trên hòn đảo. Du khách có thể đi ôtô trên vịnh với tốc độ v1 và đi thuyền trên biển với tốc độ v2.
1. Tìm hình dạng của mặt cong (C) sao cho các du khách ở khá xa vịnh có thể đi theo bất kì con đường nào tới vịnh rồi đi tàu tới khu resort mất khoảng thời gian là như nhau.
2. Bờ vịnh (mặt cong (C) có dạng mặt cầu bán kính R. Một du khách tại A đến khu resort. Biết rằng du khách có thể đi theo bất kì hướng nào mà hợp với AN góc α nhỏ
thì thời gian đi là như nhau. Tìm khoảng cách từ A đến đỉnh vịnh.
Bài 3: Một quả cầu đồng chất khối lượng M, bán lính R. Người ta khoét một hốc rỗng bên trong quả cầu. Hốc rỗng có dạng hình cầu bán kính R/2, mặt của hốc rỗng tiếp xúc với mặt cầu và đi qua tâm. Hai chất điểm A, B cùng có khối lượng m và cùng cách tâm quả cầu khoảng r. Hãy xác định lực mà quả cầu hút hai chất điểm này.
Bài 4: Một quang hệ đồng trục gồm một thấu kính hội tụ tiêu cự 20cm đăt đồng trục với một gương phẳng mặt phản xạ của gương quay về thấu kính và cách thấu kính 50cm. Một vật sáng AB đặt trước thấu kính, cách thấu kính d1
2. Đặt vật sát thấu kính rồi tịnh tiến vật xa hệ. Khảo sát sự thay đổi , tính chất, độ phóng đại ảnh.
3. Xác định vị trí đặt vật để ảnh qua hệ có vị trí trùng vật.
Bài 5: Cho hệ quang học như hình vẽ. Gương có tiêu cự f2=-20cm. Điểm sáng S trước gương cách gương 40cm. Khi dịch chuyển thấu kính trong khoảng giữa điểm sáng và gương ta chỉ tìm được một vị trí của thấu kính cho ảnh của S trùng với S. Tìm tiêu cự của thấu kính? Vẽ ảnh?
Bài 6: Một thấu kính phân kì có f1 = - 60cm đặt cùng trục với gương cầu lõm. Gương đặt đúng tiêu diện của thấu kính. Người ta thấy đặt vật ở bất kì vị trí nào trước thấu kính ảnh cuối cùng cũng là ảnh thật. Xác định tiêu cự của gương.
KẾT LUẬN
Qua thời gian nghiên cứu và giảng dạy tôi thấy rằng việc hướng dẫn học sinh sử dụng phương pháp tương tự có tính ưu việt hơn hẳn, nhất là các bài toán phức tạp có liên quan đến nhiều hiện tượng cũng như cần sử dụng những phép biến đổi toán học khó, cồng kềnh .
Phương pháp tương tự hóa đã kích thích được tư duy sáng tạo của các em, đồng thời phát huy tính tích cực chủ động và tạo sự hào hứng trong học tập và nghiên cứu khoa học của học sinh. Nó dẫn đường nghiên cứu, cho phép xây dựng các mô hình, các lí thuyết mới, đề xuất những tư tưởng mới.
Trong bài viết này tôi đã cố gắng chọn lọc và đơn giản hoá một số bài toán để phù hợp với học sinh phổ thông. Đối với các em ban A có thể giải quyết được các bài toán tương tự Quang- Cơ, Trường trọng lực hiệu dụng, hệ đồng trục... Còn đối với học sinh các lớp chuyên, nhất là các em trong đội dự tuyển Quốc gia và Quốc tế, việc cần phải nắm được phương pháp này là bắt buộc vì có những bài toán phức tạp về mặt hiện tượng cũng như xây dựng các phương trình toán học, những bài toán mà ta không thể nghiên cứu trực tiếp được. Khi đó các em chỉ cần tìm những sự giống nhau về các dấu hiệu về đối tượng cần nghiên cứu và các dấu hiệu về đối tượng đã có những hiểu biết phong phú định đem đối chiếu, từ đó suy ra sự giống nhau về các dấu hiệu khác của chúng. Trên cơ sở đó suy ra được lời giải bài toán, nó sẽ tường minh và đơn giản hơn cách giải thông thường.
Do khả năng có hạn với những kinh nghiệm ban đầu thu thập được, bài viết không thể tránh khỏi những sai sót. Rất mong được sự đóng góp ý kiến của đọc giả.
Cuối cùng tôi xin cảm ơn các Thầy giáo, Cô giáo trong tổ Vật lý kĩ thuật, các em học sinh các lớp và các đội tuyển tôi đã giảng dạy trong những năm qua đã đóng góp nhiều ý kiến và những nhận xét giá trị về cách diễn đạt và nội dung bài viết.
Nam Định, tháng 5 năm 2013 (adsbygoogle = window.adsbygoogle || []).push({});
TÀI LIỆU THAM KHẢO
[1]. VŨ CAO ĐÀM- Phương pháp luận nghiên cứu khoa học- NXB khoa học và kỹ thuật- Hà Nội 2002.
[2]. 1- I. E. TAMM- Những cơ sở lí thuyết của điện học- Người dịch ĐẶNG QUANG KHANG . NXB khoa học và kĩ thuật 1972.
[3]. PHAN HỒNG LIÊN, LÂM VĂN HÙNG, NGUYỄN TRUNG KIÊN-Các bài tập vật lý đại cương- NXBGD 2009.
[4]. I. E. IRÔĐỐP, I.V XAVALIÉP, O.I.ĐAMSA- Tuyển tập các bài tập vật lí đại cương. Người dịch LƯƠNG DUYÊN BÌNH, NGUYỄN QUANG HẬU. NXB đại học và trung học chuyên nghiệp Hà Nội
[5]. VŨ THANH KHIẾT, VŨ ĐÌNH TÚY- Các đề thi học sinh giỏi vật lý- NXBGD 2008.
[6]. VŨ THANH KHIẾT, NGUYỄN ĐÌNH NOÃN, VŨ ĐÌNH TÚY- Chuyên đề bồi dưỡng học sinh giỏi vật lý Trung học phổ thông-Tập 7- NXBGD 2006.
[7]. VŨ ĐỨC THỌ- Phương pháp ảnh điện- SKKN 2001.
[8]. VŨ ĐỨC THỌ- Phương pháp tương đương trong các bài toán quang hình-SKKN 2003.
[9]. Đề Olympic APHO năm 2004.
[10]. Đề thi chọn học sinh vào đội tuyển dự thi APHO năm 2005. [11]. Đề thi HSG lớp 12 chuyên tỉnh Nam Định năm 2010.
[12]. Đề thi tuyển sinh đại học khối A 2010.
[13]. Đề thi HSG THPT tỉnh Nam Định năm 2012. [14]. Đề thi HSG Quốc gia năm 2010, 2012.
[15]. Республиканская физическая олимпиада (III этап) 2008 годa, 2009 годa. [16]. Э. ПAРССEM. ЭЛEKТPИЧECTBО И MAГHETИЗM. ИЗГA-TEMCTBO “HAУKA”– MOCKBA 1971.
[17]. C. B. AЩEУЛOB- B. A. БAPЫШEB. ЗAДAЧИ ПO ЭЛEMEHTAPHOЙ ФИЗИKE.
[18]. http://www.khoahoc.com.vn