* Để xác định ảnh của một điểm sáng S qua gương cầu lồi từ điểm sáng đó ta vẽ hai tia cơ bản tới gương cầu và xác định hai tia phản xạ tương ứng. Nếu hai tia phản xạ có đường kéo dài cắt nhau ở đâu thì giao điểm đó chính là ảnh của điểm sáng qua gương cầu.
* Để xác định ảnh của một vật sáng AB ta làm tương tự như trên (xét hai điểm đầu và cuối của vật)
A’B’ là ảnh ảo, nhỏ hơn vật.
Bài tập 1:
Vận dụng kiến thức về định luật phản xạ ánh sáng, tìm hiểu đặc điểm của các tia phản xạ khi các tia sáng sau đây đến gặp gương cầu lồi và vẽ các tia phản xạ đó:
- Tia tới (1) có đường kéo dài đi qua tâm C của gương.
- Tia tới (2) đến đỉnh O của gương.
- Tia tới (3) song song với trục chính của gương.
Hướng dẫn
(3) (2) (1)
0 F
C
Gọi F là trung điểm của đoạn OC.
- Tia tới (1) có đường kéo dài đi qua tâm C của gương cho tia phản xạ bật ngược trở lại, khi đó tia phản xạ trùng với tia tới.
- Tia tới (2) đến đỉnh O của gương cho tia phản xạ đối xứng với tia tới qua trục chính của gương (tức góc phản xạ và góc tới bằng nhau).
- Tia tới (3) song song với trục chính của gương cho tia phản xạ có đường kéo dài đi qua tiêu điểm F. Trên hình 3.3 là đường đi của các tia sáng.
Bài tập 2:
Gương cầu lõm có tác dụng biến một chùm tia tới song song thành một chùm tia hội tụ (chùm tia phản xạ). Vậy nó có thể làm ngược lại: Biến chùm tia hội tụ thành chùm tia song song được không
Hướng dẫn
Gương cầu lõm có tác dụng biến một chùm tia song song thành một chùm tia hội tụ nhưng nó không thể biến chùm tia hội tụ thành chùm tia song song được. Để tạo chùm tia song song thì chùm tia tới phải là chùm tia phân kì thích hợp như hình vẽ
I2
I1 F C
Bài tập 3:
Để xác định ảnh của một điểm sáng qua gương cầu lồi, từ điểm sáng đó ta vẽ hai tia tới gương cầu và xác định hai tia phản xạ tương ứng. nếu hai tia phản xạ có đường kéo dài cắt nhau ở đâu thì giao điểm đó chính là ảnh của điểm sáng qua gương cầu. Theo cách làm trên, em hãy vẽ ảnh của điểm sáng S trên hình 3.7.
S
F
C 0
Hướng dẫn:
Từ S ta vẽ hai tia SI song song với trục chính và SO đến đỉnh gương.
- Tia SI cho tia phản xạ IR có đường kéo dài đi qua tiêu điểm F.
- Tia SO cho tia phản xạ OK đối xứng với nó qua trục chính.
Hai tia IR và Ok có đường kéo dài cắt nhau tại S’. Khi đó S’ là ảnh của S qua gương như hình vẽ 13.1. ảnh S’ là ảnh ảo.
S'
C F
S
0
K R
I
Bài tập 4:
Để vẽ ảnh của một điểm sáng qua gương cầu lõm, ta dùng nguyên tắc sau: Từ điểm sáng đó ta vẽ hai tia tới gương cầu lõm sau đó xác định hai tia phản xạ của chúng.
Nếu hai tia phản xạ cắt nhau thực sự thì giao điểm cắt nhau đó là ảnh thật của điểm sáng, nếu hai tia phản xạ không cắt nhau thực sự mà chỉ có đường kéo dài của chúng cắt nhau, thì giao điểm cắt nhau đó là ảnh ảo của điểm sáng.
Hãy vẽ ảnh của điểm sáng S trên hình 3.8a và 3.8b
0
C F
S
C F 0
S
a) b)
Hướng Dẫn:
Ảnh S’ được biểu diễn như hình vẽ:
I
S'
S F 0 C
S' S I
F
C 0
a) b)
Bài tập 5:
Để vẽ ảnh của một vật AB hình mũi tên đặt vuông góc với trục chính của một gương cầu lõm, ta vẽ ảnh B’của điểm B sau đó dựng đường vuông góc xuống trục chính để xác định ảnh A’của điểm A.Khi đó A’B’ là ảnh của A. Sử dụng nguyên tắc trên hãy vẽ ảnh của vật AB cho trên hình vẽ. Có nhận xét gì về kích thước của ảnh và vật trong trường hợp này?
B
A C F 0
Hướng Dẫn:
Ảnh A’B’ của AB được biểu diễn như hình vẽ
Trên hình vẽ ta thấy ảnh A’B’ nhỏ hơn vật AB đây là ảnh thật (hứng được trên màn).
B'
A' I2
B A
0
C F
I1