Tiêu đề DANG 4. LIEN QUAN KHOANG CACH VAT - ANH.pdf ✅

186 Dạng 4. Liên quan đến khoảng cách vật ảnh A. PHƯƠNG PHÁP GIẢI Áp dụng các công thức về ảnh tạo bởi thấu kính: / / df d d f d f k d f d            Vật và ảnh cùng tính chất thì trái chiều và ngược lại Trong mọi trường hợp khoảng cách giữa vật và ảnh là: / L  d  d B. VÍ DỤ MẪU Ví dụ 1: Một màn ảnh đặt song song với vật sáng AB và cách AB một đoạn L. Một thấu kính hội tụ có tiêu cự f đặt trong khoảng giữa vật và màn sao cho AB vuông góc với trục chính của thấu kính. Tìm mối liên hệ giữa L và f để a) có 2 vị trí của thấu kính cho ảnh rõ nét trên màn. b) có 1 vị trí của thấu kính cho ảnh rõ nét trên màn. c) không có vị trí của thấu kính cho ảnh rõ nét trên màn. Hướng dẫn giải Vì ảnh hứng trên màn là ảnh thật nên d/ > 0  / L  d  d Ta có: / / / / / d .f d .f d L d d f d f               2 2 / / / /  L d  f  d  d  L.d  f.L  0 * Ta có: 2 2   b  4ac  L  4fL a) Để có hai ảnh rõ nét trên màn thì phương trình (*) phải có hai nghiệm phân biệt hay 2   0  L  4fL  0  L  4f  0  L  4f b) Để có 1 vị trí của thấu kính cho ảnh rõ nét trên màn thì phương trình (*) phải có nghiệm kép hay 2   0  L  4fL  0  L  4f  0  L  4f c) Để không có vị trí của thấu kính cho ảnh rõ nét trên màn thì phương trình (*) phải vô nghiệm hay 2   0  L  4fL  0  L  4f  0  L  4f

188 Vậy phải đặt thấu kính cách vật đoạn 60cm hoặc 30cm b) Số phóng đại của ảnh khi d1 = 30 cm: 1 /1 1 1 1 1 1 d f d f d f 20 k 2 d d f d 20 30           Số phóng đại của ảnh khi d2 = 60 cm: 2 /2 2 2 2 2 2 d f d f d f 20 1 k d d f d 20 60 2           Ví dụ 4: Một màn ảnh đặt song song với vật sáng AB và cách AB một đoạn L = 72 cm. Một thấu kính hội tụ có tiêu cự f đặt trong khoảng giữa vật và màn sao cho AB vuông góc với trục chính của thấu kính, người ta tìm được hai vị trí của thấu kính cho ảnh rõ nét trên màn. Hai vị trí này cách nhau . Tính tiêu a  48cm cự thấu kính. Hướng dẫn giải Gọi là khoảng cách từ vật và ảnh đến thấu kính trước khi di chuyển. / 1 1 d ; d Gọi là khoảng cách từ vật và ảnh đến thấu kính sau khi di chuyển. / 2 2 d ; d Theo tính thuận nghịch của chiều truyền ánh sáng ta có: / 1 2 / 2 1 d d d d      Ta có: / 1 1 1 / / 1 1 1 L a d d d L 2 d d a L a d 2                    Lại có: / 1 1 1 2 2 f d d L a L a         1 2 2 f 10 cm f 72 48 72 48        Ví dụ 5: Vật thật AB đặt cách màn một khoảng L = 90 cm. Trong khoảng giữa vật và màn ta đặt 1 thấu kính, dịch chuyển thấu kính ta thấy có 2 vị trí cho ảnh rõ nét trên màn có độ cao lần lượt là A/B/ = 8 cm, A//B// = 2 cm. a) Xác định độ cao của vật AB. b) Tính tiêu cự thấu kính. d1 d2 a L / 1 d / 2 d A B E
189 Hướng dẫn giải a) Ta có: /1 / 1 1 2 1 1 2 / / 1 2 2 2 2 d k d d d k .k 1 d d d k d                    / / // // A B A B / / // // . 1 AB A B .A B 4 cm AB AB      b) Ta có: (1) / 1 2 1 1 1 1 1 1d f L d d d 90 d 90d 90f 0 d f           + Theo bài ra ta có:   / / 1 A B 8 k 2 cm AB 4    + Vì ảnh thật nên 1 1 k  0  k  2 + Lại có: (2) /1 1 1 1 1 d f k 2 d 1,5f d f d         + Thay (2) vào (1) ta có:     2 1,5f  90 1,5f  90f  0   2 1,5 f  90.1,5  90  0  f  20 cm C. BÀI TẬP VẬN DỤNG Bài 1. Thấu kính hội tụ có tiêu cự 24cm. Vật AB được đặt cách màn E một đoạn 108cm. Có hai vị trí của thấu kính trong khoảng giữa vật và màn tạo được ảnh rõ nét của vật trên màn. Xác định hai vị trí của thấu kính. Bài 2. Một vật sáng AB đặt thẳng góc với trục chính của một thấu kính hội tụ có f = 20 cm cho ảnh thật cách vật 90 cm. Xác định vị trí của vật và ảnh. Bài 3. Một thấu kính hội tụ có tiêu cự 6 cm. Vật sáng AB là một đoạn thẳng đặt vuông góc trục chính của thấu kính cho ảnh cách vật 25 cm. Xác định vị trí vật và ảnh. Bài 4. Vật sáng AB đặt song song và cách màn một khoảng 54 cm, giữa vật và màn, người ta đặt 1 thấu kính sao cho thu được ảnh A/B/ hiện rõ trên màn và lớn gấp 2 lần vật. Hãy cho biết thấu kính trên là thấu kính loại gì ? Khoảng cách từ vật và ảnh đến thấu kính ? Tiêu cự của thấu kính nói trên ?