Một thấu kính hội tụ có tiêu cự f = 20 cm. Đặt một vật sáng phẳng AB trước thấu kính sao cho điểm A nằm trên trục chính và AB nghiêng với trục chính một góc α = 60 ° như hình vẽ. Biết OA = 40 cm, AB = 8 cm. Hãy dựng ảnh của vật AB qua thấu kính, nói rõ cách dựng và hãy xác định độ lớn của ảnh.
Hãy nhập câu hỏi của bạn vào đây, nếu là tài khoản VIP, bạn sẽ được ưu tiên trả lời.
Đáp án: B
Giữa độ bội giác và tiêu cự f (đo bằng cm) có hệ thức:
Bài 2.
Ảnh thật, ngược chiều và lớn hơn vật.
Khoảng cách từ ảnh đến thấu kính:
\(\dfrac{1}{f}=\dfrac{1}{d}+\dfrac{1}{d'}\Rightarrow\dfrac{1}{20}=\dfrac{1}{30}+\dfrac{1}{d'}\)
\(\Rightarrow d'=60cm\)
Chiều cao ảnh: \(\dfrac{h}{h'}=\dfrac{d}{d'}\)
\(\Rightarrow\dfrac{1,5}{h'}=\dfrac{30}{60}\Rightarrow h'=3cm\)
Để vẽ ảnh của vật AB, ta sử dụng công thức ảnh của thấu kính hội tụ:
1/f = 1/do + 1/di
Với f là tiêu cự của thấu kính, do là khoảng cách từ vật đến thấu kính, di là khoảng cách từ ảnh đến thấu kính.
a) Khi đặt điểm A cách thấu kính 20 cm (do = 20 cm)
Áp dụng công thức 1/f = 1/do + 1/di, ta tính được:
1/12 = 1/20 + 1/di
=> di = 30 cm
Do ảnh a'b' của vật AB nằm trên cùng trục với vật, nên a'b' cũng có chiều cao bằng 4 cm và nằm ở phía đối diện với vật (ảnh đối xứng với vật qua trung tâm của thấu kính).
Vậy, ảnh a'b' của vật AB sẽ có kích thước bằng với vật và nằm ở phía đối diện.
b) Khi đặt điểm A cách thấu kính 8 cm (do = 8 cm)
Áp dụng công thức 1/f = 1/do + 1/di, ta tính được:
1/12 = 1/8 + 1/di
=> di = 24 cm
Ở trường hợp này, do ảnh a'b' của vật AB nằm giữa trung tâm thấu kính và vật nên a'b' sẽ được phóng đại so với vật AB ban đầu. Ta có thể sử dụng quy tắc nhận diện ảnh của thấu kính hội tụ để vẽ ảnh.
Theo đó:
Vật AB đặt trước trung tâm thấu kính thì ảnh a'b' sẽ nằm sau thấu kính, có kích thước lớn hơn vật AB.Khi vật AB tiến gần đến tiêu điểm F của thấu kính (do tiệm cận vô cùng), ảnh a'b' sẽ trở thành ảnh thu nhỏ, đặt sau tiêu điểm F của thấu kính.Ảnh thật, ngược chiều và cao bằng vật.
Ảnh cách thấu kính một đoạn:
\(\dfrac{1}{f}=\dfrac{1}{d}+\dfrac{1}{d'}\Rightarrow\dfrac{1}{10}=\dfrac{1}{20}+\dfrac{1}{d'}\Rightarrow d'=20cm\)
Chiều cao ảnh:
\(h'=h=5cm\)
* Dựng ảnh thật A’B’ của AB bằng cách sử dụng 2 tia tới:
+ Qua O kẻ trục phụ song song với AB. Từ F’ kẻ đường vuông góc với trục chính cắt trục phụ tại F ' p
+ Kẻ tia ABI đi trùng vào AB, tia khúc xạ tại I qua tiêu điểm phụ F ' p cắt trục chính tại điểm A'