Một điểm sáng S đặt trên trục chính của một thấu kính hội tụ L1 có tiêu cự f1 = 24 cm. Sau L1 người ta đặt một màn E vuông góc với trục chính của thấu kính và thu được ảnh rõ nét của S trên màn
1. Để khoảng cách giữa vật và màn là nhỏ nhất thì vật và màn phải đặt cách thấu kính một khoảng là bao nhiêu?
2. Vị trí của điểm sáng S, thấu kính L1 và màn E đang ở vị trí của ý 1. Người ta đặt thấu kính L2 phía sau và cùng trục chính với L1, cách L1 một khoảng 18 cm. Trên màn E lúc này có một vết sáng hình tròn. Hãy tính tiêu cự của thấu kính L2 trong các trường hợp sau:
a, Khi tịnh tiến màn E dọc theo trục chính của hệ thấu kính thì vết sáng trên màn có đường kính không thay đổi
b, Khi tịnh tiến màn ra xa hệ thấu kính thêm 10 cm thì vết sáng trên màn có đường kính tăng gấp đôi
Chú ý: Thí sinh được sử dụng công thức của thấu kính để làm
Bằng cách nhấp vào Đăng nhập, bạn đồng ý Chính sách bảo mật và Điều khoản sử dụng của chúng tôi. Nếu đây không phải máy tính của bạn, để đảm bảo an toàn, hãy sử dụng Cửa sổ riêng tư (Tab ẩn danh) để đăng nhập (New Private Window / New Incognito Window).
1, Tính d và d’ để Lmin: Ta có sơ đồ tạo ảnh:
- Khi ảnh hiện rõ trên màn, khoảng cách vật–màn là khoảng cách L giữa vật thật và ảnh thật:
- Mặt khác:
⟹ d, d’ là hai nghiệm của phương trình: x2 – L.x + f.L = 0
Δ = L2 – 4Lf.
ĐK để phương trình có nghiệm là Δ ≥ 0 => L ≥ 4f
Suy ra: Lmin = 4f = 96cm.
Khi đó: d = d’ = Lmin/2 = 48cm
2.a, Sơ đồ tạo ảnh:
Ta có: d1 = d'1 = 48cm
Vì vết sáng trên màn có đường kính không đổi khi tịnh tiến màn nên chùm tia ló tạo bởi L2 phải là chùm song song với trục chính. Tức là ảnh của S tạo bởi hệ hai thấu kính phải ở xa vô cùng. Ta có:
Mà: 18 - 48 = -30cm
Vậy: f2 = -30cm: L2 là thấu kính phân kì
b, Có 3 trường hợp lớn có thể xảy ra:
- TH1: chùm ló sau L2 là một chùm hội tụ và điểm hội tụ A nằm trước ảnh S'1
Từ hình vẽ, ta có:
Vậy: 40 – d’2 = 60 – 2d’2 => d2’ = 20cm
Từ đó:
⟹ Thấu kính L2 là thấu kính hội tụ.
- TH2: chùm ló sau L2 là một chùm hội tụ và điểm hội tụ A nằm sau ảnh
Lúc này S2’ nằm trong khoảng giữa hai vị trí của màn E, ta có:
Vậy:
Từ đó:
Thấu kính L2 là một thấu kính phân kì.
- TH3: chùm ló sau L2 là một chùm phân kì. ảnh S2’ là ảnh ảo.
Từ hình vẽ, ta có:
Vậy:
Suy ra: d2’ = 20cm > 0: điều này vô lí
Chú ý: Học sinh cũng có thể chỉ cần xét 2 TH trên vì khi xảy ra TH1 thì cũng coi như không thể xảy ra TH3
Hôm nay bạn thế nào? Hãy nhấp vào một lựa chọn, nếu may mắn bạn sẽ được tặng 50.000 xu từ Lazi
Vui | Buồn | Bình thường |