Bài tập về mắt có lời giải

I/ Tóm tắt lý thuyết

1/ Mắt thường:

- Điểm cực cận C_C cách mắt 25cm = OC_C = Đ

- Điểm cực viễn C_V ở vô cùng => OC_V = ∞

- Khoảng nhìn rõ của mắt [C_C; C_V]

- Công thức thấu kính mắt

Độ tụ 

- Khi quan sát ở vô cực (không điều tiết): d = ∞

Độ tụ 

- Khi quan sát ở cực cận (điều tiết tối đa): d = OCc = Đ

Độ tụ 

- Khi chuyển từ trạng thái quan sát vật sang vị trí cách mắt d₁ sang trạng thái quan sát vật ở vị trí cách mắt d₂ thì độ biến thiên độ tụ của mắt là

- Khi chuyển trạng thái từ không điều tiết sang điều tiết tối đa

*Năng suất phân ly của mắt

2. Mắt bị tật cận thị

- Đặc điểm: f_max< OV; OC_C < Đ = 25cm và  OC_V hữu hạn

- Cách khắc phục:

3. Mắt bị tật viễn thị

- Đặc điểm:  

OC_C > D = 25cm; f_max > OV

- Cách khắc phục: Đeo kính hội tụ để nhìn gần như mắt thường tức là vật đặt cách mắt 25cm cho ảnh ảo qua kính nằm ở điểm cực cận.

II/ Bài tập các tật của mắt và cách khắc phục, vật lý lớp 11 chương mắt và các dụng cụ quang

Bài tập 1. Một người có mắt bình thường (không tật) nhìn thấy được các vật ở rất xa mà không phải điều tiết. Khoảng cực cận của người này là 25cm. Độ tụ của mắt người này khi điều tiết tối đa tăng thêm bao nhiêu?

Hướng dẫn

Bài tập 2. Một người cận thị lớn tuổi chỉ còn nhìn thấy rõ các vật trong khoảng cách 50cm - 67cm. Tính độ tụ của các kính phải đeo để người này có thể
a/ nhìn xa ở vô cùng không phải điều tiết
b/ Đọc được sách gần mắt nhất cách mắt 25cm
Coi kính đeo sát mắt.

Hướng dẫn

a/ D₁ = 1/(-OCV) = -1,5dp
b/ D₂ = 1/d + 1/d' = 1/(0,25) + 1/(-0,5) = 2dp

Bài tập 3. Một người có tật phải đeo kính có độ tụ -2dp. Khi đeo kính người này nhìn rõ các vật ở xa vô cùng không phải điều tiết và đọc được trang sách cách mắt gần nhất là 25cm. Coi kính đeo sát mắt.
a/ Người này bị tật gì?
b/ xác định khoảng nhìn rõ của mắt khi không đeo kính.

Hướng dẫn

a/ D = -2dp < 0 => người này bị tật cận thị
b/ D = 1/0,25 + 1/(-OC_C) => OC_C  = 0,1667m = 16,67cm
OC_V = f = 1/D = 0,5m = 50cm
Khoảng nhìn rõ: 16,67 → 50

Bài tập 4: Góc trông một vật là gì và phụ thuộc vào các yếu tố nào? Vẽ hình góc trông Mặt Trăng hoặc Mặt Trời.

Hướng dẫn:

* Từ hình 31.1 góc trông vật:

α= góc trông vật; AB: kích thước vật; l = AO = khoảng cách từ vật tới quang tâm của mắt.

* Góc trông vật phụ thuộc vào các yếu tố:

– Kích thước vật

– Khoảng cách từ vật tới mắt.

Bài tập 5: Hãy chứng tỏ rằng hệ ghét ( mắt cận + thấu kính phân kì) có độ tụ nhỏ hơn độ tụ của mắt cận.

Hướng dẫn:

Hệ ghép ( mắt cận + thấu kính phân kì) tương đương với thấu kính có độ tụ D:

D = D_{Mắt cận}+D_TKPK

Trong đó:

D_{Mắt cận} > 0; D_TKPK < 0 ⇒ D < D_{Mắt cận} ⇒ Hệ ghép ( mắt cận + thấu kính phân kì) có độ tụ nhỏ hơn độ tụ mắt cận.