Bài tập  /  Bài đang cần trả lời

Hãy dựng hình, nêu tính chất của ảnh, tính khoảng cách từ ảnh đến thấu kính và chiều cao của ảnh

Vật AB cao 2cm, cách thấu kính hội tụ 18cm, tiêu cự của thấu kính là 12cm. Hãy dựng hình, nêu tính chất của ảnh, tính khoảng cách từ ảnh đến thấu kính và chiều cao của ảnh
1 Xem trả lời
Hỏi chi tiết
6
Tham khảo câu trả lời từ Trợ lý ảo Lazi
Để giải bài toán này, chúng ta sẽ sử dụng các công thức về thấu kính hội tụ và dựng hình ảnh theo vị trí của vật và ảnh. Ta sẽ thực hiện theo các bước sau:

### Bước 1: Dựng hình

1. **Vật AB:** Dựng vật AB cao 2 cm, vị trí cách thấu kính (O) 18 cm. Đặt A nằm trên trục chính và B nằm bên dưới để dễ hình dung. Từ A hạ một đường vuông góc xuống trục chính và vẽ một đường thẳng từ A qua O thì sẽ là đường đi của tia sáng tới thấu kính.

2. **Thấu kính (O):** Đánh dấu thấu kính ở O với tiêu cự (f) là 12 cm. Từ O, vẽ hai đường tia sáng: một đường tới thấu kính đi qua tiêu điểm và một đường song song với trục chính.

3. **Ảnh A'B':** Vẽ đường thẳng tới thấu kính (quá tiêu điểm) và điểm hội tụ tại A'B' (là ảnh của vật AB).

### Bước 2: Tính khoảng cách từ ảnh đến thấu kính (d = OA')

Áp dụng công thức thấu kính:

\[ \frac{1}{f} = \frac{1}{d_o} + \frac{1}{d_i} \]

Trong đó:
- \( f = 12 \, \text{cm} \) (tiêu cự của thấu kính)
- \( d_o = 18 \, \text{cm} \) (khoảng cách từ vật đến thấu kính)
- \( d_i \) là khoảng cách từ ảnh đến thấu kính.

Thay vào công thức, ta có:

\[
\frac{1}{12} = \frac{1}{18} + \frac{1}{d_i}
\]

Tính \(\frac{1}{d_i}\):

\[
\frac{1}{d_i} = \frac{1}{12} - \frac{1}{18}
\]
Đưa về cùng mẫu:

\[
\frac{1}{d_i} = \frac{3 - 2}{36} = \frac{1}{36}
\]

=> \( d_i = 36 \, \text{cm} \)

### Bước 3: Tính chiều cao của ảnh (h')

Sử dụng định luật tỷ lệ:

\[
\frac{h'}{h} = \frac{d_i}{d_o}
\]

Trong đó:
- \( h = 2 \, \text{cm} \) (chiều cao của vật)
- \( h' \) là chiều cao của ảnh.

Thay số:

\[
\frac{h'}{2} = \frac{36}{18}
\]

=> \( h' = 2 \cdot 2 = 4 \, \text{cm} \)

### Kết luận

1. **Khoảng cách từ ảnh đến thấu kính:** \( d_i = 36 \, \text{cm} \)
2. **Chiều cao của ảnh:** \( h' = 4 \, \text{cm} \)
3. **Tính chất của ảnh:** Ảnh A'B' sẽ là ảnh thật, lớn hơn vật (4 cm), và ngược chiều với vật (vì thấu kính hội tụ đã hội tụ các tia sáng).

Hy vọng với các bước này, bạn sẽ có cái nhìn rõ ràng về bài toán.
1
1
BF_Zebzebb
hôm qua
+5đ tặng
Giải bài toán hình học quang học
Dựng hình

Các bước dựng hình:

Mở trong cửa sổ mớivietjack.com
Vẽ hình thấu kính hội tụ
  1. Vẽ thấu kính hội tụ: Vẽ một đường thẳng đứng biểu diễn trục chính của thấu kính. Đánh dấu tâm O của thấu kính và hai tiêu điểm F và F' đối xứng nhau qua O.
  2. Vẽ vật AB: Vẽ đoạn thẳng AB vuông góc với trục chính, điểm A nằm trên trục chính và cách thấu kính một đoạn OA = 18cm.
  3. Vẽ hai tia sáng đặc biệt:
    • Tia sáng thứ nhất: Từ A kẻ tia sáng song song với trục chính. Tia này đi qua thấu kính và khúc xạ qua tiêu điểm ảnh F'.
    • Tia sáng thứ hai: Từ A kẻ tia sáng đi qua tiêu điểm vật F. Tia này đi qua thấu kính và khúc xạ theo phương song song với trục chính.
  4. Xác định ảnh A'B': Giao điểm của hai tia khúc xạ là A'. Từ A' kẻ đường vuông góc với trục chính, cắt trục chính tại B'. Đoạn thẳng A'B' là ảnh của AB tạo bởi thấu kính.
Tính chất của ảnh
  • Ảnh thật: Vì ảnh A'B' được tạo bởi sự giao cắt của các tia sáng thật.
  • Ngược chiều với vật: Ảnh A'B' và vật AB nằm ở hai phía so với thấu kính.
  • Nhỏ hơn vật: Ảnh A'B' nhỏ hơn vật AB.
Tính khoảng cách từ ảnh đến thấu kính và chiều cao của ảnh

Sử dụng công thức thấu kính hội tụ:

  • f1​=d1​+d′1​ Trong đó:

    • f: Tiêu cự của thấu kính (f = 12cm)
    • d: Khoảng cách từ vật đến thấu kính (d = 18cm)
    • d': Khoảng cách từ ảnh đến thấu kính
  • Thay số vào công thức, ta được: 121​=181​+d′1​ Giải phương trình, ta tìm được: d' = 36 cm

Tính chiều cao của ảnh:

  • Sử dụng tỉ số đồng dạng của hai tam giác: ABA′B′​=dd′​
    • A'B': Chiều cao của ảnh
    • AB: Chiều cao của vật (AB = 2cm)
  • Thay số vào công thức, ta được: 2A′B′​=1836​ Giải phương trình, ta tìm được: A'B' = 4 cm

Kết luận:

  • Ảnh A'B' là ảnh thật, ngược chiều và nhỏ hơn vật.
  • Khoảng cách từ ảnh đến thấu kính là 36 cm.
  • Chiều cao của ảnh là 4 cm.

Mở khóa để xem toàn bộ nội dung trả lời

(?)
Bạn đã đạt đến giới hạn của mình. Bằng cách Đăng ký tài khoản, bạn có thể xem toàn bộ nội dung trả lời
Cải thiện điểm số của bạn bằng cách đăng ký tài khoản Lazi.
Xem toàn bộ các câu trả lời, chat trực tiếp 1:1 với đội ngũ Gia sư Lazi bằng cách Đăng nhập tài khoản ngay bây giờ
Tôi đã có tài khoản? Đăng nhập

Bạn hỏi - Lazi trả lời

Bạn muốn biết điều gì?

GỬI CÂU HỎI
Học tập không giới hạn cùng học sinh cả nước và AI, sôi động, tích cực, trải nghiệm

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
×
Trợ lý ảo Trợ lý ảo
×
Đấu trường tri thức | Lazi Quiz Challenge +500k
Gửi câu hỏi
×