Hãy nêu cách dựng ảnh của một điểm sáng qua thấu kính hội tụ

Câu hỏi: Hãy nêu cách dựng ảnh của một điểm sáng qua thấu kính hội tụ

Trả lời: 

Ảnh của một điểm sáng S tạo bởi thấu kính hội tụ. Để vẽ được ảnh của S, ta thực hiện như sau:

Từ S ta vẽ đường truyền của hai trong ba tia đặc biệt đến thấu kính.

Giao điểm của các tia ló hoặc đường kéo dài của các tia ló là ảnh S’ của S.

a) Trường hợp tạo ảnh thật

b) Trường hợp tạo ảnh ảo

Tiếp theo đây, hãy cùng Top lời giải chúng mình đi khám phá những kiến thức về bài học Thấu kính hội tụ nhé!

1. Thấu kính hội tụ là gì?

Thấu kính hội tụ là thấu kính có phần rìa mỏng hơn phần giữa, giới hạn bởi 2 mặt cầu hoặc 1 mặt phẳng và 1 mặt cầu. Thấu kính hội tụ cũng là thấu kính mà chùm tia sáng song song sau khi đi qua kính sẽ được hội tụ tại 1 tâm, nhất định tùy theo hình dạng của thấu kính.

a. Đặc điểm của thấu kính hội tụ

+ Thấu kính hội tụ được làm bằng vật liệu trong suốt, được giới hạn bởi hai mặt cầu (một trong hai mặt có thể là mặt phẳng). Phần rìa ngoài mỏng hơn phần chính giữa.

+ Hình dạng và kí hiệu thấu kính hội tụ được biểu diễn như hình vẽ:

+ Tính chất truyền sáng: Chùm tia tới song song với trục chính của thấu kính hội tụ cho chùm tia ló hội tụ tại tiêu điểm của thấu kính.

b. Ảnh của một vật tạo bởi thấu kính hội tụ

– Vật đặt ngoài khoảng tiêu cự cho ảnh thật, ngược chiều với vật.

– Khi vật đặt rất xa thấu kính thì ảnh thật có vị trí cách thấu kính một khoảng bằng tiêu cự, tức là ảnh thật nằm ngay ở tiêu điểm F

– Vật đặt trong khoảng tiêu cự cho ảnh ảo, lớn hơn vật và cùng chiều với vật.

– Khi khoảng cách từ vật đến thấu kinh bằng với tiêu cự: ảnh thật, ở rất xa thấu kính.

2. Trục chính, quang tâm, tiêu điểm, tiêu cự của thấu kính hội tụ

a. Trục chính

Trong các tia tới vuông góc với mặt thấu kính hội tụ, có một tia ló truyền thẳng không đổi hướng.

Tia này trùng với một đường thẳng được gọi là trục chính (Δ\DeltaΔ) của thấu kính.

b. Quang tâm

Quang tâm (O) là điểm chính giữa của thấu kính.

Mọi tia sáng qua quang tâm đều truyền thẳng.

c. Tiêu điểm

Một chùm tia tới song song với trục chính của thấu kính cho chùm tia ló hội tụ tại tiêu điểm của thấu kính.

Mỗi thấu kính có hai tiêu điểm F và F' nằm về hai phía của thấu kính, cách đều quang tâm.

- Đường truyền của một số tia sáng đặc biệt:

    + Tia tới qua quang tâm cho tia ló tiếp tục truyền thẳng.

    + Tia tới song song với trục chính cho tia ló đi qua tiêu điểm ảnh F’.

    + Tia tới qua tiêu điểm vật F cho tia ló song song với trục chính.

d. Tiêu cự của thấu kính hội tụ

Tiêu cự f là khoảng cách từ quang tâm O tới tiêu điểm F (OF = OF’ = f)

3. Ứng dụng của thấu kính hội tụ

- Trong kính thiên văn và kính hiển vi người ta lắp ghép nhiều thấu kính hội tụ tạo thành một hệ thấu kính để nhìn rõ những vật nhỏ hoặc những vật ở xa.

- Thấu kính hội tụ được dùng làm vật kính của máy ảnh.

- Tạo ra lửa nhờ hiện tượng tập trung ánh sáng Mặt Trời qua thấu kính hội tụ.

4. Một số câu hỏi trắc nghiệm

Câu 1: Đặt một vật AB hình mũi tên vuông góc với trục chính của thấu kính hội tụ tiêu cự f và cách thấu kính một khoảng d = 2f thì ảnh A’B’ của AB qua thấu kính có tính chất:

→ Đáp án đúng: D. ảnh thật, ngược chiều và lớn bằng vật.

Câu 2: Một vật AB cao 3 cm đặt trước một thấu kính hội tụ. Ta thu được một ảnh cao 4,5cm. Ảnh đó là:

→ Đáp án đúng: C. Có thể thật hoặc ảo

Câu 3: Thấu kính hội tụ có đặc điểm biến đổi chùm tia tới song song thành

A. chùm tia phản xạ.

B. chùm tia ló hội tụ.

C. chùm tia ló phân kỳ.

D. chùm tia ló song song khác.

Câu 4: Thấu kính hội tụ là loại thấu kính có

A. phần rìa dày hơn phần giữa.

B. phần rìa mỏng hơn phần giữa.

C. phần rìa và phần giữa bằng nhau.

D. hình dạng bất kì.

Câu 5: Chiếu một tia sáng vào một thấu kình hội tụ. Tia ló ra khỏi thấu kính sẽ song song với trục chính, nếu:

A. Tia tới đi qua quang tâm mà không trùng với trục chính.

B. Tia tới đi qua tiêu điểm nằm ở trước thấu kính.

C. Tia tới song song với trục chính.

D. Tia tới bất kì.