D. Dòng Fu-cô là dòng điện xuất hiện trong khối vật dẫn khi nó chuyển động trong từ tr−ờng.
kính thiên văn
I – Mục tiêu 1. Về kiến thức
– Nêu đ−ợc công dụng và cấu tạo của kính thiên văn. Phân biệt đ−ợc vật kính và thị kính thông qua các đặc điểm của chúng.
– Nêu đ−ợc cấu tạo của kính thiên văn khúc xạ.
– Trình bày đ−ợc sự tạo ảnh bởi kính thiên văn và vẽ đ−ợc đ−ờng truyền của chùm tia sáng từ một điểm của vật qua kính trong tr−ờng hợp ngắm chừng ở vô cực.
– Nêu đ−ợc đặc điểm của việc điều chỉnh kính hiển vi. Trình bày đ−ợc những yêu cầu cần làm khi quan sát vật bằng kính hiển vi.
– Thiết lập đ−ợc hệ thức 1
2
,
∞ = f
G
f trong đóf1,f2 lần l−ợt là tiêu cự của vật kính và thị kính.
2. Về kĩ năng
– Viết và vận dụng công thức số bội giác của kính thiên văn trong tr−ờng hợp ngắm chừng ở vô cực để giải các bài tập liên quan.
II – Chuẩn bị
Giáo viên
– Kính thiên văn phòng thí nghiệm để giói thiệu cho HS (nếu có).
– Nếu có điều kiện thì s−u tầm ảnh chụp các loại kính thiên văn (của Ga-li-lê, của Niu-tơn, của các đài thiên văn đặt trên mặt đất, kính Hớp-bơn) và đặc điểm, tính năng, hạn chế, −u điểm của từng kính.
– Một số ống nhòm (nếu có) và hình vẽ mô tả cấu tạo bên trong của ống nhòm.
Học sinh
– S−u tầm các hình ảnh về kính thiên văn và ống nhòm (nếu có). – S−u tầm các tranh ảnh chụp đ−ợc qua kính thiên văn.
III – Thiết kế hoạt động dạy học
Hoạt động của học sinh Trợ giúp của giáo viên
Hoạt động 1: Ôn lại kiến thức cũ và phát hiện vấn đề cần nghiên cứu
Cá nhân nhớ lại kiến thức, trả lời.
– Khi muốn quan sát những vật ở xa bằng mắt th−ờng thì không rõ vì góc trông nhỏ.
Nhận thức đ−ợc vấn đề của bài học.
Yêu cầu HS trả lời các câu hỏi: – Dụng cụ quang học có tác dụng gì? Ng−ời ta có thể chia dụng cụ quang học ra thành mấy loại? Là những loại nào? Nêu ví dụ.
– Công dụng và cấu tạo của kính lúp, kính hiển vi?
O. Khi quan sát các vật nhỏ ở gần thì chúng ta sử dụng kính lúp và kính hiển vi. Quan sát những vật ở xa bằng mắt th−ờng đ−ợc không? Tại sao?
◊. Khi đó chúng ta phải sử dụng dụng cụ quang học là kính thiên văn. Bài học hôm nay sẽ giúp chúng ta tìm hiểu cấu tạo, công dụng cũng nh− sự tạo ảnh bởi kính thiên văn.
Hoạt động 2: Tìm hiểu công dụng và cấu tạo của kính thiên văn
Cá nhân tiếp thu, ghi nhớ.
GV giới thiệu vai trò của Ga-li-lê trong việc sử dụng kính thiên văn để quan sát bầu trời.
◊. Kính thiên văn có công dụng tạo ảnh có góc trông lớn đối với vật ở rất xa (nh− các thiên thể, ...). Có hai loại kính thiên văn, đó là kính thiên văn
Hoạt động nhóm, quan sát và nêu các bộ phận của kính thiên văn.
So sánh cấu tạo của kính thiên văn và kính hiển vi :
– Giống nhau: đều có vật kính là một thấu kính hội tụ và thị kính là một kính lúp.
– Khác nhau: Vật kính của kính hiển vi là một thấu kính có tiêu cự rất nhỏ (cỡ milimét), vật kính của kính thiên văn là một thấu kính có tiêu cự rất lớn (có thể đến hàng chục mét).
khúc xạ và kính thiên văn phản xạ. Kính thiên văn phản xạ dùng g−ơng cầu lồi, còn kính thiên văn khúc xạ sử dụng thấu kính. Trong ch−ơng trình, chúng ta chỉ xét đối với kính thiên văn khúc xạ.
GV cho HS quan sát và mô tả cấu tạo của kính thiên văn.
O. Điểm giống nhau và khác nhau trong cấu tạo của kính thiên văn và kính hiển vi?
Hoạt động 3: Tìm hiểu về sự tạo ảnh của kính thiên văn
Thảo luận nhóm, đại diện trả lời. – ảnh A B1 1' ' hiện lên ở tiêu diện ảnh của vật kính.
'
1 1 1
d → ∞ ⇒d = f
– Muốn quan sát đ−ợc ảnh A B1 1' '
thì phải điều chỉnh kính sao cho điểm A1' nằm trên trục chính rơi vào trong khoảng O2F2 để ảnh
GV đặt các câu hỏi gợi ý để HS có thể xác định đ−ợc cách vẽ ảnh.
– Một vật AB ở rất xa, khi qua vật kính cho ảnh hiện lên ở đâu ? Sử dụng các kí hiệu để minh hoạ cho câu trả lời.
– Muốn quan sát đ−ợc ảnh A B1 1' ' thì phải điều chỉnh kính nh− thế nào? để làm gì?
đó nằm trong khoảng nhìn rõ của mắt.
C1. Vì ảnh A B1 1' ' luôn cần hiện lên ở tiêu diện của vật kính, điểm này là cố định so với vật kính. Do đó ta chỉ cần di chuyển thị kính.
– Để d2' → ∞thì A B1 1' ' nằm tại tiêu diện vật của thị kính, do vậy, cần điều chỉnh thị kính sao cho F ≡F1'.
– Đối với kính thiên văn thì cả vật và ảnh cuối cùng đều ở vô cực tuy nhiên góc trông ảnh tăng lên nhiều lần so với vật.
Sơ đồ tạo ảnh: ' ' ' ' 1 1 2 2 ; ; 1 2 2; 2 1 1 ' ; ' f d d f d d AB⎯⎯⎯⎯→vật kính A B ⎯⎯⎯⎯⎯thị kính →A B Trong đó A B1 1' ' là ảnh thật, A B2' 2' là ảnh ảo.
◊. Khi quan sát bằng kính thiên văn, mắt đ−ợc đặt sát thị kính.
O. Hoàn thành yêu cầu C1. Gợi ý: xét vị trí của ảnh A B1 1' '.
◊. Vì mắt quan sát ảnh tạo bởi thị kính, nên để đỡ bị mỏi mắt, ta phải điều chỉnh để ảnh sau cùng ra vô cực
'2 2
d → ∞, ta gọi đó là ngắm chừng ở vô cực.
O. Để d2' → ∞thì A B1 1' ' phải nằm tại điểm nào? Cần điều chỉnh thị kính nh− thế nào?
O. Cách ngắm chừng ở vô cực của kính thiên văn có điểm gì khác so với kính hiển vi?
Gợi ý: so sánh tính chất ảnh, vật và góc trông ảnh.
O. Lập sơ đồ tạo ảnh đối với kính thiên văn. Nhận xét về tính chất của ảnh A B1 1' ' và ảnh A B2' 2'.
GV đặt thêm câu hỏi để hoàn thiện sơ đồ tạo ảnh nh− sau: ' ' ' 1 1 2 1 ; 1' 1 2 2; 2' 0 d d f d f d AB A B A B →∞ = ≤ < ⎯⎯⎯⎯⎯⎯vật kính → ⎯⎯⎯⎯⎯⎯thị kính →
Cá nhân hoàn thành yêu cầu của GV.
Yêu cầu HS vẽ đ−ờng truyền của chùm tia sáng trong tr−ờng hợp ngắm chừng ở vô cực (theo sơ đồ tạo ảnh trên).
Sau khi vẽ xong, GV đối chiếu bằng cách sử dụng hình 34.3 phóng to. Chú ý so sánh cho HS hai góc trông ảnh và góc trông vật.
Hoạt động 4: Tìm hiểu số bội giác của kính thiên văn
Cá nhân hoàn thành. ' ' ' ' 1 1 1 1 2 2 2 tan A B A B O F f α= = ' ' ' ' 1 1 1 1 0 1 2 1 tan A B A B O F f α = = 1 2 f G f ∞ ⇒ =
Nhận xét: số bội giác của kính thiên văn không phụ thuộc vào vị trí đặt mắt sau thị kính.
Thông báo công thức:
0 0 tan tan G α α α α ∞ = ≈
O. Dựa vào hình vẽ 34.3, hãy xác định giá trị góc số bội giác của kính hiển vi. Có nhận xét gì về kết quả vừa tìm đ−ợc?
Hoạt động 5: Tìm hiểu một số kính thiên văn và cấu tạo của ống nhòm
Cá nhân quan sát và thu thập thông tin.
GV cho HS quan sát hình ảnh một số kính thiên văn khác. Nếu có thời gian thì nói nhanh tính năng của từng chiếc.
Tốt nhất là cho HS quan sát hai loại kính thiên văn phản xạ và kính thiên văn khúc xạ, chỉ ra bộ phận khác nhau của hai loại kính đó.
vẽ mô tả cấu tạo bên trong của ống nhòm.
Cần chỉ rõ cho HS vật kính và thị kính để HS thấy đ−ợc rằng ống nhòm cũng là một loại kính thiên văn. Tuy vậy, do cơ chế đảo ảnh nên ảnh cuối cùng qua ống nhòm cùng chiều với vật.
Hoạt động 6: Vận dụng - Củng cố
Cá nhân hoàn thành yêu cầu của GV.
GV nhắc lại những nội dung HS cần ghi nhớ (phần ghi nhớ cuối bài). Yêu cầu HS đọc bài tập ví dụ hoặc yêu cầu HS làm bài tập sau:
Một ng−ời quan sát mắt không có tật, dùng kính thiên văn này để quan sát Mặt Trăng ở trạng thái không điều tiết. Khi đó khoảng cách giữa vật kính và thị kính là 90cm. Độ bội giác của kính là 17. Tính tiêu cự của vật kính và thị kính.
(Đáp số :f1 = 85cm ; f2 = 5cm).
Gợi ý :
– Mặt trăng là vật có thể coi là ở xa vô cùng đối với ng−ời quan sát.
– Lập sơ đồ tạo ảnh và tính toán dựa vào các yêu cầu cần có khi ngắm chừng ở vô cực.
Hoạt động 7: Tổng kết bài học GV nhận xét và đánh giá giờ học. Nếu có điều kiện, có thể h−ớng dẫn nhanh cách làm một kính thiên văn đơn giản mà ch−ơng trình khoa học vui ở VTV2 đã giới thiệu.
Cá nhân nhận nhiệm vụ học tập.
Yêu cầu về nhà với HS: – Làm các bài tập trong SGK. – Đọc tr−ớc nội dung bài thực hành. – Chuẩn bị tr−ớc báo cáo thí nghiệm theo mẫu ở cuối bài.
Bμi 35 Thực hμnh : xác định tiêu cự