Bài 30.9 trang 85 SBT Vật lý 11


Đề bài

Cho hệ quang học như Hình 30.3 : f1 = 30 cm ; f2 = -10 cm ; O1O2 = a.

a) Cho AO1 = 36 cm, hãy :

- Xác định ảnh cuối cùng A'B' của AB tạo bởi hệ với a = 70 cm.

- Tìm giá trị của a để A'B' là ảnh thật.

b) Với giá trị nào của a thì số phóng đại ảnh cuối cùng A'B' tạo bởi hệ thấu kính không phụ thuộc vào vị trí của vật?

Phương pháp giải - Xem chi tiết

+ Sử dụng biểu thức tính số phóng đại k : \(k=-\dfrac{d'}{d}\)

+ Sử dụng biểu thức tính số phóng đại k : \({k_1} = \dfrac{{{f_1}}}{{{f_1} - d}}\)

Lời giải chi tiết

\(\begin{array}{l}
AB-->{A_1}{B_1}-->A'B'\\
{d_1} = 36cm;{d_1}' = \dfrac{{36.30}}{{36 - 30}} = 180cm\\
{d_2} = a - {d_1}' = - 110cm;{d_2}' = \dfrac{{( - 110)( - 10)}}{{ - 110 + 10}} = - 11cm
\end{array}\)

Ảnh ảo  cách O2 11cm.

\(k = {k_1}{k_2} = \left( { - \dfrac{{{d_1}'}}{{{d_1}}}} \right)\left( { - \dfrac{{{d_2}'}}{{{d_2}}}} \right) = \dfrac{{180}}{{36}}.\dfrac{{11}}{{110}} = \dfrac{1}{2}\)

Ảnh cùng chiều và bằng nửa vật.

* Muốn có A’B’ thật thì:

f2 < d2 < 0 --> d2 = a – 180

Do đó:

            a – 180 < 0 --> a < 180cm

            a – 180 > -10 --> a > 170cm

Hay 170cm < a < 180cm

b) k = k1knhưng   \({k_1} = \dfrac{{{f_1}}}{{{f_1} - d}};{k_2} = \dfrac{{{f_2}}}{{{f_2} - {d_2}}}\)

Mà:

\(\begin{array}{l}
{d_2} = a - {d_1}' = a - \dfrac{{{d_1}{f_1}}}{{{d_1} - {f_1}}} = \dfrac{{(a - {f_1}){d_1}{\rm{ - a}}{{\rm{f}}_1}}}{{{d_1} - {f_1}}}\\
{f_2} - {d_2} = {f_2} - \dfrac{{(a - {f_1}){d_1}{\rm{ - a}}{{\rm{f}}_1}}}{{{d_1} - {f_1}}} = \dfrac{{({f_2} + {f_1} - a){d_1} + a{f_1} - {f_1}{f_2}}}{{{d_1} - {f_1}}}\\
{k_2} = \dfrac{{{f_2}({d_1} - {f_1})}}{{({f_2} + {f_1} - a){d_1} + a{f_1} - {f_1}{f_2}}}
\end{array}\)

Vậy  

\(k = \dfrac{{{f_1}{f_2}}}{{{f_1}{f_2} - a{f_1} - ({f_2} + {f_1} - a){d_1}}}\)

Muốn k không phụ thuộc vào d1 ta phải có:

            f2 + f1 – a = 0  => a = f1 + f2 (tức F1’ ≡ F2)

Chú ý: Có thể giải bằng phương pháp hình học, dùng hai tia sang tương ứng song song với trục chính.

Loigiaihay.com


Bình chọn:
4.9 trên 7 phiếu
  • Bài 30.8 trang 85 SBT Vật lý 11

    Giải bài 30.8 trang 85 SBT Vật lý 11. Cho một hệ gồm hai thấu kính L1 và L2 đồng trục. Các tiêu cự lần lượt là : f1 = 20 cm; f2 = - 10 cm. Khoảng cách giữa hai quang tâm O1O2 = a = 30 cm.

  • Bài 30.6; 30.7 trang 84, 85 SBT Vật lý 11

    Giải bài 30.6; 30.7 trang 84, 85 SBT Vật lý 11. Nếu L1 và L2 đều là thấu kính phân kì thì điểm trùng nhau của F1’ và F2 có vị trí :

  • Bài 30.2; 30.3; 30.4, 30.5 trang 84 SBT Vật lý 11

    Giải bài 30.2; 30.3; 30.4, 30.5 trang 84 SBT Vật lý 11. Có hai thấu kính L1 và L2 (Hình 30.1) được ghép đồng trục với F1’ = F2 (tiêu điểm ảnh chính của L1 trùng tiêu điểm vật chính của L2).

  • Bài 30.1 trang 84 SBT Vật lý 11

    Giải bài 30.1 trang 84 SBT Vật lý 11. Chiếu một chùm tia sáng song song tới một hệ hai thấu kính ghép đồng trục thì thấy chùm tia ló cũng là chùm song song.

>> Học trực tuyến Lớp 11 trên Tuyensinh247.com. Cam kết giúp học sinh lớp 11 học tốt, hoàn trả học phí nếu học không hiệu quả.