Giáo án Vật lý lớp 11 - Trường THPT Tăng Bạt Hổ - Tiết 83: Bài tập về dụng cụ quang học

BÀI TẬP VỀ DỤNG CỤ QUANG HỌC
Ngày soạn: 26/04/09	
Tiết 83:
I. Mục tiêu:
 1. Kiến thức: Vận dụng kiến thức đã học vào chương I và chương II trong quá trình giải bài tập.
 2. Kĩ năng: 
 - Hình thành kĩ năng dựng ảnh qua hệ, dượng ảnh của vật ảo.
 - Hình thành kĩ năng xây dượng sơ đồ tạo ảnh qua dụng cụ quang học củng như qua quang hệ.
 - Nêu được các ứng dụng của các dụng cụ quang học trong thực tiễn đời sóng xã hội.
 3. Thái độ:Nêu được các ứng dụng của các dụng cụ quang học trong thực tiển đời sống.
II. Chuẩn bị:
 1. Chuẩn bị của thầy:Hệ thông bài tập.
 2. Chuẩn bị của trò: Ôn lại kiến thức đã học ở chương I và chương II
III. Tổ chức hoạt động dạy học: 
A. Hoạt động ban đầu
 1. Ổn định tổ chức: (1phút) kiểm tra sĩ số.
 2. Kiểm tra bài cũ: (4phút) Trình bày cấu tạo và cách ngắm chừng của kính thiên văn.Viết công thức tính độ bội giác của kính thiên văn khi ngắm chừng ở vô cực.
B. Hoạt động dạy-học:
TL ph
Hoạt động của học sinh
Trợ giúp của giáo viên
Nội dung kiến thức
 13
Hoạt động 1: Giải bài toán về sự di chuyển của thấu kính giữa vật và màn
HS: Đọc đề và tìm hiểu đề bài toán.
- Thảo luận nhóm để tìm lời giải cho bài toán theo gợi ý của GV.
a)
+ Vẽ sơ đồ tạo ảnh.
+ xác định.
 d +d’ = 2m.kết hợp với công thức thấu kính để thiết lập phương trình (3).
+ Giải phương trình, và tìm k1, k2.
b) Phương trình bật hai theo d’ từ đó tìm f dựa vào diều kiện nghiệm kép.
c) Vẽ hình theo hướng dẫn của GV.
Bài1: Vật sáng AB nằm trong mặt phẳng P song song với màn ảnh M và cách N một khoảng 2m. Đặt giữa M và thấu kính hội tụ l có tiêu cự f = 3/8m. Trục chính của thấu kính vuông góc với mặt phẳng P và M và đi qua điểm a của vật sáng AB.
a) Có mấy vị trí của thấu kính cho phép hứng được ảnh A’B’ của AB rõ nét trên màn M? Xác định khoảng cách giữa các vị trí của thấu kính đến màn M. Tính dố phóng đại trong từng trường hợp.
b) Nếu chỉ có một vị trí của thấu kính cho ảnh rõ nét trên màn, thì tiêu cự f của thấu kính phải bằng bao nhiêu?
c)Thay màn M bằng một gương phẳng G có mặt phản xạ hướng về phía thấu kính. Thay đổi vị trí thấu kính sáo cho tiêu diện của nó trùng với mặt phẳng P mà vật sáng AB nằm trong mặt phẳng đó. Hãy vẽ và xác định vị trí ảnh A’B’ của AB cho bởi hệ thấu kính và gương.
GV: Gợi ý. 
a)
- Vẽ sơ đồ tạo ảnh.
- Vì có hai vị trí của thấu kính cho ảnh rõ nét trên màn do đó ta sẽ có hai giá trị của d ( hoặc d’)-> Hãy lập phương trình bật hai theo d( hoặc d’) dựa vào công thức thấu kính và dữ kiện bài toán đã cho. Từ đó tìm được hai giá trị của d rồi tìm 2 giá trị d’ tương ứng.-. K1,K2
b) H: Để có một vị trí của TK để cho ảnh rõ nét trên màn thì phườg trình bật hai theo d’ có mấy nghiệm?
c) GV:Hướng dẫn học sinh vẽ hình dựa vào.Dườn đi tủa tia sáng qua thấu kính và định luật phản xạ ánh sáng.
Bài 1: Bài giải:
 Sơ đồ tạo ảnh.
AB
L
d
Trong đó.
 Ta có :d +d’ = 2(1)
+ áp dụng công thức thấu kính ta có: (2)
Thay (2) vào (1) ta được
Giải thương trình (3) ta được
.
- Số phóng đại trong từng trường hợp.
b) Xác định giá trị của f khi chỉ có một vị trí của thấu kính cho ảnh rõ nét trên màn.
- Để chỉ có một vị trí của thấu kính cho ảnh rõ nét trên màn thì phương trình bậc hai theo d’ ở trên chỉ cho một nghiệm kép.
 d +d’ = 2
 Vậy 
c) Vẽ ảnh A’B’ của AB.
- Hình 51.1 SGK.
15 
Hoạt động 2: Bài tập về kính hiển vi
HS: Đọc đề và tìm hiểu đề bài toán.
- Thảo luận nhóm tìm lời giả cho bài toán dựa vào gợi ý của GV.
+ Hoàn thành bài giải.
+ Lên bảng trình bày.
Một kính hiển vi có vật kính với tiêu cự f1 = 3mm, thị kính có tiêu cự f2 = 25mm và độ dài quang học=16cm.Người ta đặt một tấm phim ảnh vuông góc với quang trục của hệ, cách thị kính 20cm.
a) Cần đặt vật AB ở vị trí nào trước vật kính để ảnh cuối cùng cử nó được ghi rõ nét trên phim.
b) Tính số phóng đại K.
*Gợi ý.
-Vẽ sơ đồ tạo ảnh.
 + xác định được dựa vào dữ kiện nào?
-Để tìm d1 ta có thể áp dụng công thức thấu kính đối với vật kính hay thị kính?
-Dựa vào sơ đồ tạo ảnh xác định theo vàO1O2?
+ Tìm theo
+ Để xác định d2 ta có thể dựa vào công thức thấu kính đối với thị kính.
 Bài giải
Sơ đồ tạo ảnh.
AB
- Áp dụng công thức thấu kính đối với vật kính ta có.(1)
+Tìm.
.Ta có .
.vìhiện rõ nét trên phim nên=20cm.
Áp dụng công thức thấu kính đối với thị kính ta có.
 Thay (2) vào (1) ta có
b) Độ phóng đại K
k = k1.k2 =
Hoạt động 3: Bài tập về kính thiên văn
12
Hs: Đọc đề và tìm hiểu đề bài toán.
- Thảo luận nhóm tìm lời giả cho bài toán dựa vào gợi ý của GV.
- Trả lời.
- Thực hiện.
- Trả lời.
- Thực hiện.
- Hoàn thành bài giải và lên bảng trình bày.
Một kính thiên văn có vật kính với độ tụ 0,5dp. Thị kính cho phép nhìn một vật cao 1mm đặt trong tiêu diện dueoeis một góc trông 0,05rad.
a )Tìm tiêu cự của thị kính.
b) Tính số bội giác của kính thiên văn trong lúc ngắm chừng ở vô cực.
c) Tính khoảng cách giữa hai điểm trên mặt trăng, nếu góc trông hai điểm này nhìn qua kính là 4’. Cho khoảng cách từ Trái Đất đến Mặt Trăng là 400 000km.
* Gợi ý.
H: Vật A1B1 đặc tại tiêu điểm vật F2 của thị kính, thì ảnh A2B2 ở đâu?
+GV vẽ hình,, yêu cầu học sinh dựa vào hình vẽ xác định theo A1B1 và f2 từ đó tìm f2.
-GV; Nhắc lại công thức định nghĩa về số bội giác?
-Hãy tìm theo .
GV: Vẽ hình và hướng dẫn học sinh tìm AB theo OB và .
 Bài giải.
Tìm tiêu ự củ thấu kính.
- Hình 55.2 SGK.
Vật A1B1 đặc tại tiêu diểm vật F2 của thị kính, A2B2 ở vô cực.
..
b) Tính số bội giác lúc ngắm chừng ở vô cực.
c)Tính khoảng cách giữa hai điểm trên Mặt Trăng.
A
B
Théo hình vẽ ta thấy
C. Hoạt động kết thúc tiết học:
1. Củng cố kiến thức: ( 3phút): Nhắc lại phương pháp giải bài toán về hệ thấu kính, kính hiển vi, kính thiên văn.
2. Bài tập về nhà – Tìm hiểu: (2phút) : Nhắc học sinh về xem lại các bài tập đã giải và làm các bài tập còn lại hôm sau là tiết bài tập,
IV. Rút kinh nghiệm:
.