Title DANG 1. THAU KINH GHEP THAU KINH.pdf ✅

210 Chuyên đề 4. Quang hệ ghép Dạng 1. Hệ 2 thấu kính đồng trục ghép cách nhau một đoạn l A. KIẾN THỨC CƠ BẢN  Sơ đồ tạo ảnh: (L ) (L ) 1 2 1 1 2 2 d d 1 2 ' ' d d 1 2 AB A B A B            Vật AB được thấu kính L1 cho ảnh A1B1, ảnh này trở thành vật đối với thấu kính L2 và được L2 cho ảnh cuối cùng là A2B2  Vị trí và tính chất của ảnh A2B2  Đối với L1: và 1 1 d  O A / 1 1 1 1 1 1 1 d f d O A d f     Đối với L2: và / 2 2 1 1 d  O A    d / 2 2 2 2 2 2 2 d f d O A d f     Nếu  ảnh A2B2 là ảnh thật /2 d  0  Nếu  ảnh A2B2 là ảnh ảo /2 d  0  Nếu  ảnh A2B2 ở vô cùng /2 d    Chiều và độ cao của ảnh A2B2  Độ phóng đại của ảnh qua hệ thấu kính: / / 2 2 1 1 2 2 1 2 1 2 1 1 1 2 A B A B A B d d k . . k .k AB AB A B d d      Nếu k > 0  ảnh A2B2 cùng chiều với vật AB  Nếu k < 0  ảnh A2B2 ngược chiều với vật AB.  Độ lớn ảnh qua hệ hai thấu kính: 2 2 2 2 A B k A B k AB AB     Ảnh của một vật đặt giữa hai thấu kính + Khi có một vật đặt giữa hai thấu kính thì sẽ có 2 chiều truyền ánh sáng ngược nhau. Với mỗi chiều truyền qua thấu kính, thì cho một ảnh. + Mỗi lần tạo ảnh ta lại áp dụng các công thức về thấu kính đối với ảnh tương ứng. / / / 1 1 1 f d d d f f d k d f d d             
211 B. VÍ DỤ MẪU Ví dụ 1: Một thấu kính hội tụ (O1) có tiêu cự f1 = 15cm và một thấu kính phân kì (O2) có tiêu cự f2 = –20cm được đặt cách nhau l = 7,5cm. Trục chính hai thấu kính trùng nhau. Điểm sáng S trên trục chính trước (O1) và cách (O1) đoạn d1 = 45cm. Xác định ảnh S’ của S tạo bởi hệ. Hướng dẫn giải Xác định ảnh S’ của S tạo bởi hệ - Sơ đồ tạo ảnh: . (O ) (O ) 1 2 ' 1 d d 1 2 ' ' d d 1 2 S S S           - Xét các quá trình tạo ảnh qua hệ: + Với S1: 1 ' 1 1 1 1 1 d = 45cm d f 45.15 d = = = 22,5cm d f 45 15        + Với S’ : ' 2 1 ' 2 2 2 2 2 d = d = 7,5 22,5 = 15cm d f 15.( 20) d = = = 60cm > 0 d f 15 +20             l Vậy: Ảnh cuối cùng qua hệ là ảnh thật cách (O2) 60cm. Ví dụ 2: Trước thấu kính hội tụ (L1) đặt vật sáng AB vuông góc với trục chính (A ở trên trục chính). a) Biết rằng ảnh A1B1 của AB là thật, lớn gấp 3 lần vật và cách vật 160cm. Xác định khoảng cách từ AB đến thấu kính và tiêu cự thấu kính. b) Giữa AB và (L1) đặt thêm thấu kính (L2) giống hệt (L1) có cùng trục chính với (L1). Khoảng cách từ AB đến (L2) là 10cm. Xác định ảnh cuối cùng của AB cho bởi hệ hai thấu kính. Hướng dẫn giải a) Khoảng cách từ AB đến thấu kính và tiêu cự thấu kính - Vì ảnh A1B1 của AB là ảnh thật, lớn gấp 3 lần vật nên ta có:  d = 40cm ' d 160 d k = = = 3 d d     và ' d = 160  d = 160  40 = 120cm - Tiêu cự của thấu kính: . ' ' dd 40.120 f = = = 30cm d + d 40+120 Vậy: Khoảng cách từ AB đến thấu kính là d = 40cm và tiêu cự thấu kính là f = 30cm. b) Vẽ và xác định ảnh cuối cùng của AB cho bởi hệ hai thấu kính - Sơ đồ tạo ảnh qua hệ: . (L ) (L ) 1 2 1 1 2 2 d d 1 2 ' ' d d 1 2 AB A B A B          
212 - Xét các quá trình tạo ảnh qua hệ: + Với A1 B1: 1 ' 1 1 1 1 1 d = 10cm d f 10.30 d = = = 15cm d f 10 30         Khoảng cách giữa hai thấu kính: l = 40 – 10 = 30cm. + Với A2 B2: ' 2 1 ' 2 2 2 2 2 d = d = 30+15 = 45cm d f 45.30 d = = = 90cm d f 45 30         l - Số phóng đại của ảnh cuối cùng: . ' ' 2 1 2 1 d d 90 15 k = . = . = 3 d d 45 10   Vậy: Ảnh cuối cùng là ảnh thật, cách thấu kính (L1) 90cm, ngược chiều và bằng 3 lần vật. Ví dụ 3: Cho một hệ gồm hai thấu kính hội tu L1 và L2 có tiêu cự lần lượt là f1 = 30 cm và f2 = 20 cm đặt đồng trục cách nhau l = 60 cm. Vật sáng AB = 3 cm đặt vuông gốc với trục chính (A ở trên trục chính) trước L1 cách O 1 một khoảng d1. Hãy xác định vị trí, tính chất, chiều và độ cao của ảnh cuối cùng A2B2 qua hệ thấu kính trên và vẽ ảnh với: a) d1 = 45 cm b) d1 = 75 cm Hướng dẫn giải a) Xác định vị trí, tính chất, chiều, độ lớn của ảnh A2B2 cho bởi hệ thấu kính + Sơ đồ tạo ảnh: L1 L2 ABA1B1 A2B2 + Với A1B1:   1 / 1 1 1 1 1 d = 45cm d f 45.30 d 90 cm d f 45 30           + Với A2B2:     ' 2 1 / 2 2 2 2 2 d = d = 60 90 = 30cm d f 30 .20 d 12 cm 0 d f 30 20              l    + Số phóng đại của ảnh qua hệ thấu kính: (2)   / / 2 2 1 1 2 2 1 2 1 1 1 2 A B A B A B d d 90 12 4 k . 0,8 0 AB AB A B d d 45 30 5           + Độ cao của ảnh A2B2 qua hệ thấu kính:   (3) A2B2  k .AB  0,8.3  2,4 cm Từ (1), (2) và (3) suy ra ảnh cuối cùng A2B2 là ảnh thật, cách thấu kính L2 đoạn 12 cm, ngược chiều với AB và có độ lớn bằng 2,4 cm.
213 b) Xác định vị trí, tính chất, chiều, độ lớn của ảnh A2B2 cho bởi hệ thấu kính + Sơ đồ tạo ảnh: L1 L2 ABA1B1 A2B2 + Với A1B1:   1 / 1 1 1 1 1 d = 75cm d f 75.30 d 50 cm d f 75 30           + Với A2B2:       / 2 1 / 2 2 2 2 2 d d 60 50 10 cm d f 10.20 d 20 cm 0 d f 10 20 1                   + Số phóng đại của ảnh qua hệ thấu kính: (2) / / 2 2 1 1 2 2 1 2 1 1 1 2 A B A B A B d d 50 20 4 k . 0 AB AB A B d d 75 10 3         + Độ cao của ảnh A2B2 qua hệ thấu kính:   (3) 2 2 4 A B k .AB .3 4 cm 3    Từ (1), (2) và (3) suy ra ảnh cuối cùng A2B2 là ảnh ảo, cách thấu kính L2 đoạn 20 cm, ngược chiều với AB và có độ lớn bằng 4 cm.