Bài giảng Vật lí 11 - Bài học số 29: Thấu kính mỏng

Nội dung text: Bài giảng Vật lí 11 - Bài học số 29: Thấu kính mỏng

1. Kính cận Máy ảnh Kính lúp Kính hiển vi Kính thiên văn
2. Bộ phận chính của các dụng cụ trên là thấu kính
3. THẤU KÍNH MỎNG I. THẤU KÍNH. PHÂN LOẠI THẤU KÍNH 1.ĐỊNH NGHĨA: Thấu kính là một khối chất trong suốt ( thủy tinh, nhựa, ) giới hạn bởi hai mặt cong hoặc bởi một mặt cong và một mặt phẳng. Hình bổ dọc của thấu kính lồi Hình bổ dọc của thấu kính lõm
4. a Theo hình dạng Gồm hai loại: ➢Thấu kính lồi (rìa mỏng). ➢Thấu kính lõm (rìa dày). Thấu kính lồi (rìa mỏng) Thấu kính lõm (rìa dày)
5. b Theo đường đi tia sáng Gồm hai loại: ➢Thấu kính hội tụ (thấu kính lồi). Ký hiệu: V ➢Thấu kính phân kỳ (thấu kính lõm). Ký hiệu: V Thấu kính hội tụ Thấu kính phân kỳ
6. II. KHẢO SÁT THẤU KÍNH HỘI TỤ III. KHẢO SÁT THẤU KÍNH PHÂN KÌ O O
7. O O Quang tâm
8. O O a Quang tâm Điểm O của thấu kính mà mọi tia sáng tới O đều truyền thẳng gọi là quang tâm của thấu kính.
9. O O Trục chính Trục chính Thấu kính có mấy trục phụ?
10. O O a Quang tâm Điểm O của thấu kính mà mọi tia sáng tới O đều truyền thẳng gọi là quang tâm của thấu kính. ♦ Trục chính là đường đi qua quang tâm O, vuông góc với mặt thấu kính. ♦ Trục phụ là các đường thẳng khác đi qua quang tâm O.
11. II. KHẢO SÁT THẤU KÍNH HỘI TỤ III. KHẢO SÁT THẤU KÍNH PHÂN KÌ O F’ F’ O Tiêu điểm ánh chính Tiêu điểm ảnh chính
12. II. KHẢO SÁT THẤU KÍNH HỘI TỤ III. KHẢO SÁT THẤU KÍNH PHÂN KÌ Tiêu điểm ảnh phụ F’1 ’ ’ F 2 F 1 O O F’ F’ ’ F 1 ’ F 2 Tiêu điểm ảnh phụ F’1
13. ’ F n O O F’ F’ ’ F n b Tiêu điểm. Tiêu diện ❖Tiêu điểm ảnh. Tiêu diện ảnh: ➢Chiếu chùm tia tới song song, khi đi qua thấu kính sẽ hội tụ tai một điểm. Đó là tiêu điểm ảnh của thấu kính. ✓Tiêu điểm ảnh chính: kí hiệu F’ ✓Tiêu điểm ảnh phụ: kí hiệu F’n (n=1,2, ) ➢Tập hợp tất cả các tiêu điểm ảnh gọi là tiêu diện ảnh.
14. II. KHẢO SÁT THẤU KÍNH HỘI TỤ III. KHẢO SÁT THẤU KÍNH PHÂN KÌ F O O F Tiêu điểm vật chính F Tiêu điểm vật chính F F1 F1 Tiêu điểm vật Tiêu điểm phụ vật chính
15. ’ Fn F n O F’ O F F F’ ’ F n b Tiêu điểm. Tiêu diện Fn ❖Tiêu điểm vật. Tiêu diện vật: ➢Điểm mà chùm tia tới xuất phát ở đó sẽ cho chùm tia ló song song. Đó là tiêu điểm vật của thấu kính. ✓Tiêu điểm vật chính: kí hiệu F ✓Tiêu điểm vật phụ: kí hiệu Fn (n=1,2, ) ➢Tập hợp tất cả các tiêu điểm vật gọi là tiêu diện vật. Chú ý: Tiêu điểm ảnh và tiêu điểm vật đối xứng với nhau từng đôi một qua quang tâm O.
16. II. KHẢO SÁT THẤU KÍNH HỘI TỤ III. KHẢO SÁT THẤU KÍNH PHÂN KÌ Chiều truyền ánh sáng Chiều truyền ánh sáng F O F’ F’ O F Tiêu diện ảnh Tiêu diện ảnh Tiêu diện vật Tiêu diện vật
17. Tiêu cự: là khoảng cách từ quang tâm O đến tiêu điểm chính. F O F’ f ==OF OF' Đơn vị là mét: m f Độ tụ: f 1 D = Đơn vị là điốp: dp f ❖Quy ước: ♦ Thấu kính hội tụ: f > 0; D > 0 ♦ Thấu kính phân kỳ: f < 0; D < 0.
18. ? Một thấu kính (HT hoặc PK) có bao nhiêu tiêu điểm chính và bao nhiêu tiêu điểm phụ? Vị trí của chúng có gì đặc biệt? Fn ’ F n O ’ F O F F F’ ’ F n Fn Có hai tiêu điểm chính (F và F’) và vô số tiêu điểm phụ. Tiêu điểm vật và tiêu điểm ảnh đối xứng với nhau qua quang tâm O. ? Vị trí của tiêu điểm ảnh và tiêu điểm vật của TKHT và TKPK so với nhau có gì đặc biệt? Tiêu điểm vật và tiêu điểm ảnh của TKPK nằm ở vị trí ngược lại so với TKHT. Tiêu điểm của TKHT là tiêu điểm thật, của TKPK là tiêu điểm ảo.
19. BÀI TẬP VẬN DỤNG Vẽ tia ló tương ứng trong các tia tới các trường hợp sau O O F F’ ’ F F - Tia tới song song với trục chính cho tia ló ( hay đường kéo dài) đi qua tiêu điểm ảnh F’. - Tia tới qua quang tâm O thì đi thẳng. - Tia tới (hoặc đường kéo dài) qua tiêu điểm vật chính F, cho tia ló song song với trục chính.
20. ? Điểm hội tụ của chùm tia ló được tạo bởi chùm tia tới song song với trục chính và chùm tia tới song song với trục phụ có vị trí và tên gọi như thế nào? Tiêu điểm ảnhph phụ ụ F’1 F’ F’ O O F’1 Tiêu điểm ảnhch chínhính
21. ? Tiêu cự của TKHT và TKPK có gì giống và khác nhau? Giống nhau: cùng được tính bằng khoảng cách từ quang tam O đến tiêu điểm (F hoặc F’). Khác nhau: tiêu cự của TKHT có giá tri ̣̣̣̣dương (f > 0) tiêu cự của TKPK có giá trị âm (f < 0) ? Tiêu cự của TK có giá trị càng nhỏ thì độ tụ của nó có giá trị thay đổi như thế nào? 1 Độ tụ của TK càng lớn. D = f
22. Một thấu kính có tiêu cự f = -20 cm. Hỏi: a. Thấu kính là thấu kính hội tụ hay thấu kính phân kỳ? b. Tính độ tụ của thấu kính. Giải: a. Vì thấu kính có tiêu cự f = -0,2m < 0 nên là thấu kính phân kỳ 1 1 b. Độ tụ của thấu kính là: D = = = −5 dp f −0, 2