Bài 9 trang 189 SGK Vật lí 11


Đề bài

Vật sáng AB được đặt song song với màn và cách màn một khoảng cố định a. Một thấu kính hội tụ có trục chính qua điểm A và vuông góc với màn, được di chuyển giữa vật và màn.

a) Người ta thấy có một vị trí của thấu kính cho ảnh rõ nét của vật trên màn, ảnh lớn hơn vật. Hãy chứng tỏ rằng, có một vị trí thứ hai của thấu kính ở trong khoảng giữa vật và màn cũng cho ảnh rõ nét của vật trên màn.

b) Đặt l là khoảng cách giữa hai vị trí trên của thấu kính. Hãy lập công thức của tiêu cự thấu kính f theo a và l. Suy ra một phương pháp đo tiêu cự của thấu kính hội tụ. 

Video hướng dẫn giải

Phương pháp giải - Xem chi tiết

Công thức thấu kính: \({1 \over f} = {1 \over d} + {1 \over {d'}} \Rightarrow f = {{d.d'} \over {d + d'}}\)

Lời giải chi tiết

 

a) Vận dụng tính chất thuận nghịch.

b) Sơ đồ tạo ảnh: 

\(AB(d)\buildrel L \over
\longrightarrow A'B'(d')\)

Theo bài cho ảnh thu được rõ nét trên màn và lớn hơn vật => ảnh thật

=> a = d + d' => d' = a - d \( \Rightarrow f = {{d.d'} \over {d + d'}} = {{d\left( {a - d} \right)} \over {d + a - d}} = {{d\left( {a - d} \right)} \over a}\\ \Rightarrow {d^2} - ad + {\rm{af}} = 0\)

Có: 

\(\Delta = {a^2} - 4af \Rightarrow \left[ \matrix{
{d_1} = {{a - \sqrt \Delta } \over 2} \hfill \cr
{d_2} = {{a + \sqrt \Delta } \over 2} \hfill \cr} \right.\)

Gọi khoảng cách giữa hai vị trí trên là l

\(\eqalign{
& \Rightarrow l = {d_2} - {d_1} = {{a + \sqrt \Delta - \left( {a - \sqrt \Delta } \right)} \over 2} = \sqrt \Delta \cr
& \Rightarrow {l^2} = \Delta = {a^2} - 4af \Rightarrow f = {{{a^2} - {l^2}} \over {4a}} \cr} \)

=> Đo a và l, tính f.

Loigiaihay.com


Bình chọn:
4.1 trên 26 phiếu

>> Xem thêm

Luyện Bài Tập Trắc nghiệm Lí lớp 11 - Xem ngay

>> Luyện thi TN THPT & ĐH năm 2023 trên trang trực tuyến Tuyensinh247.com. Học mọi lúc, mọi nơi với Thầy Cô giáo giỏi, đầy đủ các khoá: Nền tảng lớp 12; Luyện thi chuyên sâu; Luyện đề đủ dạng; Tổng ôn chọn lọc.