Giáo án Vật lý lớp 11 - Tiết 59: Giải bài toán hệ thấu kính

Ngày soạn: 03/04/2010
Ngày dạy : 06/04/2010
Ngày dạy : 06/04/2010 
Dạy lớp: 11A1, 11A2
Dạy lớp: 11A3, 11A4
Tiết 59: GIẢI BÀI TOÁN HỆ THẤU KÍNH
1. Mục tiêu
a. Về kiến thức
- Phân tích và trình bày được quá trình tạo ảnh qua một hệ thấu kính. Viết được sơ đồ tạo ảnh.
b. Về kĩ năng
- Giải được các bài tập đơn giản về hệ hai thấu kính.
c. Về thái độ
- Có tinh thần chịu khó, ham học hỏi.
- Có hứng thú học tập bộ môn.
2. Chuẩn bị của GV và HS
 a. Chuẩn bị của GV
- Chọn lọc hai bài về về hệ hai thấu kính ghép thuộc dạng có nội dung thuận và nội dung nghịch:
+ Hệ thấu kính đồng trục ghép cách nhau.
+ Hệ thấu kính đồng trục ghép sát nhau.
- Giải từng bài toán và nêu rỏ phương pháp giải. Nhấn mạnh (có lí giải) các hệ thức liên hệ: d2 = O1O2 – d1’ = l – d1’ ; k = k1k2. 
 b. Chuẩn bị của HS
-Ôn lại nội dung bài học về thấu kính.
3.Tiến trình bài dạy
a. Kiểm tra bài cũ, đặt vấn đề vào bài mới (1 phút)
	- Kiểm tra bài cũ: tiến hành trong quá trình dạy bài mới
	- Đặt vấn đề: Các dụng cụ quang đều được cấu tạo phức tạp và gồm nhiều bộ phân như thấu kính, gương, .... ghép với nhau tạo thành một hệ quang học. Vậy giải các bài toán về quang học như thế nào?
b. Dạy bài mới
Hoạt động 1 (23 Phút): Khảo sát cách lập sơ đồ tạo ảnh. 
Hoạt động của GV
Hoạt động của HS
Nội dung ghi bảng
- Giới thiệu nội dung tiết học 
- Giới thiệu cấu tạo của hệ 2 thấu kính đồng trục 
- Theo dõi
- Theo dõi + ghi nhớ
I. Lập sơ đồ tạo ảnh
1. Hệ hai thấu kính đồng trục ghép cách nhau
- Vẽ ảnh của vật tạo bởi hệ hai thấu kính 
- Tự vẽ hình
? Viết sơ đồ toạ ảnh của vật AB 
? Tính d2; k
- Hướng dẫn: vận dụng hình vẽ
? Nêu kết quả
- Chính xác hóa 
- Từ hình vẽ viết sơ đồ tạo ảnh cảu vật AB qua hệ thấu kính
- Thảo luận tính d2 và k
TL: ...
- Ghi nhớ
Sơ đồ tạo ảnh:
 L1 L2
 AB ¾¾¾® A1B1 ¾¾¾® A2B2
 d1 d1’ d2 d2’
 Với: d2 = O1O2 – d1’
 k = k1k2 = 
- Giới thiệu hệ thấu kính ghép sát.
- Vẽ hình 30.2. SGK lên bảng để giới thiệu sự tạo ảnh của hệ thấu kính ghép sát nhau.
- Theo dõi + ghi nhớ.
- Tự vẽ hình.
 2.Hệ hai thấu kính đồng trục ghép sát 
? Viết sơ đồ tạo ảnh của vật AB 
- Phân tích sơ đồ
- Hướng dẫn HS thiết lập các công thức về thấu kính ghép sát
? Trả lời C1
-Viết sơ đồ tạo ảnh 
- Ghi nhớ
- Theo dõi + ghi nhớ cách thiết lập các công thức 
TL: Vì O2 ≡ O1 nên O1A1’ = O2A1’ hay d'1 = d2
Nếu A1’B1’ là ảnh thật đối với L1 thì là vật ảo đối với L2, ngược lại nếu A1’B1’ là ảo đối với L1 thì nó lại là vật thật đối với L2. Vậy d2 = - d1’
Sơ đồ tạo ảnh:
 L1 L2
 AB ¾¾¾® A1B1 ¾¾¾® A2B2
 d1 d1’ d2 d2’
Với : d2 = – d1’; 
 k = k1k2 = = - 
- Hệ thấu kính tương đương với một thấu kính có độ tụ D = D1 + D2. (30.1)
- Giới thiệu các dạng toán về hệ quang học 
? Trả lời C2
- Hướng dẫn HS vận dụng trả lời C2
? Nêu đáp án
- Theo dõi + ghi nhớ
- Thảo luận trả lời C2
- Làm việc theo sự hướng dẫn của GV
TL: .....
II. Thực hiện tính toán
1. Quan hệ giữa vai trò ảnh và vật của A1’B1’
d2 = l – d1’ hay d1’ + d2 = l (30.2)
l = O1O2
- Chính xác hóa đáp án C2
? Tính sô phóng đại của ảnh
- Chính xác hóa số phóng đại của ảnh
- Ghi nhớ
TL: ....
- Ghi nhớ
2. Số phóng đại của ảnh sau cùng
k = k1k2 (30.3)
Hoạt động 2 (17 Phút): Giải các bài tập ví dụ. 
Hoạt động của GV
Hoạt động của HS
Nội dung ghi bảng
 - Gọi một HS lên vẽ hình và viết sơ đồ tạo ảnh.
-Y/C HS viết các công thức tính d1’ ; d2 ; d2’; k từ đó thực hiện các tính toán .
- Quan sát, hướng dẫn HS yếu kém
? Nêu kết quả
-Yêu cầu học sinh nêu tính chất của ảnh cuối cùng.
- Nhận xét và nhấn mạnh các điểm cần lưu ý .
- Gọi một HS lên vẽ hình và viết sơ đồ tạo ảnh.
-Y/C HS viết các công thức tính d từ đó thực hiện các tính toán .
?Khi đổ chất lỏng vào thấu kính thì có thể xem thấu kính lúc này như thế nào 
? Viết công thức tính tiêu cự f lúc này từ đó thực hiện tính toán => f2?
-Với công thức : Yêu cầu học sinh nêu tính chất của 
- Thực hiện Y/C của GV
 -Thực hiện các Y/C của GV
TL : ...
TL : ...
- Nghe và ghi nhớ
- Thực hiện Y/C của GV
-Thực hiện các Y/C của GV
TL : Coi là hệ thấu kính ghép sát nhau ta có 
-Viết công thức tính 
 1f = 
-Nghe và ghi nhớ
III. Các bài tập ví dụ
Bài tập 1
Sơ đồ tạo ảnh:
 L1 L2
 AB ¾¾¾® A’1B’1 ¾¾¾® A’2B’2
 d1 d1’ d2 d2’
Ta có
 d’1 = = - 6(cm)
 d2 = l – d’1 = 34 – (-6) = 40(cm)
 d’2 = = 60(cm)
 k = = = - 0,9
 Anh cuối cùng là ảnh thật, ngược chiều với vật và cao bằng 0,9 lần vật.
Bài tập 2
a) Tính d :
Ta có: 
d = = 30(cm)
b) Tiêu cự f2 :
 Coi là hệ thấu kính ghép sát nhau ta có :
 f = = - 60(cm)
 Với suy ra :
ảnh cuối cùng
-GV nhận xét và nhấn mạnh các điểm cần lưu ý .
f2 = = 30(cm)
c. Củng cố, luyện tập (3 phút).
? Khi giải bài toán hệ thấu kính ta cần lưu ý điều gì
	GV: đánh giá giờ học, nhấn mạnh kiến thức trong bài
d. Hướng dẫn học bài ở nhà (1 phút).
- Ôn tập thấu kính, hệ thấu kính.
- Làm bài tập+ Sbt.
- Tiết sau: Bài tập.