zunia.vn

Tuyển sinh 2024 dành cho Gen-Z

zunia.vn

» Tài Liệu Phổ Thông

» Trung học phổ thông

Bài 06 - 07 THẤU KÍNH MỎNG

Chia sẻ: Abcdef_51 Abcdef_51 | Ngày: | Loại File: PDF | Số trang:15

Báo xấu

110
lượt xem 7
download

Download Vui lòng tải xuống để xem tài liệu đầy đủ

Cần nắm vững các điểm sau  Cấu tạo của thấu kính  Phân loại thấu kính : Thấu kính hội tụ và thấu kính phân kì.  Các yếu tố của thấu kính (đường kính khẩu độ, quang tâm, trục chính, trục phụ, tiêu điểm, tiêu cự, tiêu điểm, độ tụ).  Điều kiện cho ảnh rõ của thấu kính.  Phân biệt được sự khác nhau về tiêu điểm, tiêu diện, tiêu cự của hai loại thấu kính.

Chủ đề:

Bình luận(0) Đăng nhập để gửi bình luận!

Lưu

Nội dung Text: Bài 06 - 07 THẤU KÍNH MỎNG

 TRÖÔØNG PTTH MAÏC ÑÓNH CHI GIAÙO AÙN VAÄT LYÙ 11 Tiết : Bài 06 - 07 THẤU KÍNH MỎNG I. MỤC TIÊU :  Cần nắm vững các điểm sau  Cấu tạo của thấu kính  Phân loại thấu kính : Thấu kính hội tụ và thấu kính phân kì.  Các yếu tố của thấu kính (đường kính khẩu độ, quang tâm, trục chính, trục phụ, tiêu đ iểm, tiêu cự, tiêu điểm, độ tụ).  Điều kiện cho ảnh rõ của thấu kính.  Phân b iệt được sự khác nhau về tiêu điểm, tiêu diện, tiêu cự của hai loại thấu kính.  Nắm được đường đ i của tia sáng qua hai loại thu kính (đối với các tia dặc biệt cũng như với các tia bất kì) và sự tạo ảnh của một vật cho b ởi thấu kính .  Hiểu về quang sai : cầu sai – sự biến dạng của ảnh.  Biết cách vẽ đường đ i của tia sáng qua hia loại thấu kính.  Biết xác định ảnh của một vật bằng cách vẽ các tia sáng.  Biết vận dụng các công thức trên để xác đ ịnh vị trí của vật(hay ảnh), tính độ phóng đại của ảnh và độ tụ của thấu kính.  Nhận ra các điểm giống nhau và các đ iểm khác nhau khi vẽ đường đ i của tia sáng qua h ia loại thấu kính. II. PHƯƠNG PHÁP GIẢNG DẠY : Phương p háp thực nghiệm và nêu vấn đ ề … III. THIẾT BỊ , ĐỒ DÙNG DẠY HỌC : - Một kính lúp ; Một hoặc hai con tem - Ba thấu kính hội tụ (hai mặt lồi , mặt lồi – mặt lõm , mặt lồi – mặt phẳng ) - Ba thấu kính phân kì (hai mặt lõm , mặt lõm – mặt lồi, mặt lõm – mặt phẳng )  GV : ÑOÃ HIEÁU THAÛO VAÄT LYÙ PB 11: 06 -1 /15
 TRÖÔØNG PTTH MAÏC ÑÓNH CHI GIAÙO AÙN VAÄT LYÙ 11 IV. TIẾN TRÌNH GIẢNG DẠY  Phần làm việc của Giáo Viên Phân phối Hoạt đông của học sinh Ghi chú thời gian Nội dung ghi bảng Tổ chức , điều khiển 1. CÂ1U Tạo , đường đi củatia sáng qua lăng kính Kiểm tra và đánh giá Kiểm tra bài 2. Công thức của lăng kính cũ và k iến 3. Biến thiên góc lệch theo góc thức cũ liên 4. Trả lời câu hỏi ,làm bài tập 1,2,3,4,5trang 33 S GK quan với bài mới (5’) 2. Nghiên Cho HS xem một kính lúp hỏi HS công Quan sát và trả lời I. Định nghĩa dụng của kính lúp Cho HS b iết kính lúp cứu bài mới 1. Định nghĩa Thấu kính là một khối trong su ốt, đ ược cũng là một loại kính hội tụ giới hạn b ởi hai mặt cầu ho ặc một mặt phẳng và một mặt Yêu cầu quan sát hình dạng của thấu kính cầu . này HS đưa ra một ĐN cho thấu kính 2. Phân loại : Sửa lại ho ặc bổ sung các ĐN của HS Nhóm hội ý và đưa ra định  Thấu kính mép mỏng gọi là thấu kính hội tụ . Giới thiệu mô hình ,nêu đ ịnh nghĩa một cách nghĩa tổng quát Ghi nhớ Cho HS q uan sát từng lo ại thấu kính và đề nghị nhận xét những điểm giống nhau và Quan sát và ghi nhớ khác nhau giữa các lo ại thấu kính Gợi ý cho HS đ ưa ra cách phân loại thấu Nhóm quan sát ,thảo luận và cho ý kiến kính Đưa ra cách phân loại và Định nghĩa các  Thấu kính mép dày gọi là thấu kính p hân kì. yếu tố của thấu kính . giải thích tại sao lấy Thống nhất chọn ý kiến bán kính mặt p hẳng là vô cực chung Giải thích cho học sinh tại sao thấu kính mép mỏng được gọi là thấu kính hội tụ, tại Ghi nhớ sao thấu kính mép dày được gọi là thấu kính phân kì..  GV : ÑOÃ HIEÁU THAÛO VAÄT LYÙ PB 11: 06 -2 /15
 TRÖÔØNG PTTH MAÏC ÑÓNH CHI GIAÙO AÙN VAÄT LYÙ 11 3. Định nghĩa các yếu tố của thấu k ính . - R1, R2 : Bán kính các mặt cầu (mặt phẳng được coi là có b án kính vô cực) - C1C2 : Trục chính. , là đ ường thẳng nối các tâm của hai Nêu tính chất của quang tâm và điều kiện mặt cầu (hoặc đ i qua tâm của mặt câu và vuông góc với để có ả nh rõ nét Chú ý : đây là điều kiện quan trọng mặt phẳng) Để có điều kiện này ta có thể làcách nào ? - : Quang tâm thấu kính (O là điểm mà trục chính cắt thấu GV : Bằng một tấm b ìa chắn sáng, trên đó kính). có đục một lỗ thủng tròn, được đ ặt trước - : Trục phụ Đường thẳng b ất kì đi qua quang tâm O thấu kính. - được gọi là đường kính mở hay đ ường kính khẩu độ. - Ta chỉ xét các thấu kính mỏng và trong không khí . Trong trường hợp này, đường kính khẩu độ Ghi nhớ bằng đường kính lỗ tròn .Nghĩa là  Thu nhỏ đ ường k ính khẩu độ của thấu HS : ta có thể giới hạn k ính (Cáh này cũng d ùng cho gương chùm tia tới thấu kính cầu ) Cá nhân suy nghỉ vàghi nhớ 4. Tính chất của quang tâm Một tia sáng bất k ì qua quang tâm thì truyền thẳng. 5. Điều kiện để cóảnh rõ nét điều kiện tương điểm Các t ia sáng tới thấu kính phải lập một góc nhỏ với trục chính. Trong điều kiện này ứng với một điểm vật chỉ có một điểm ảnh rõ nét.  GV : ÑOÃ HIEÁU THAÛO VAÄT LYÙ PB 11: 06 -3 /15
 TRÖÔØNG PTTH MAÏC ÑÓNH CHI GIAÙO AÙN VAÄT LYÙ 11 II. Tiêu điểm.Tiêu diện.Tiêu cự Tiêu đ iểm ảnh chính Thí nghiệm 1. Tiêu đ iểm ả nh chính GV : Tiến hành thí nghiệm Chiếu một chùm Quan sát và nhận xét - Thí nghiệm : Dùng thí nghiệm đ ể xác đ ịnh tiêu đ iểm tia sáng song song với trục chính tới một ảnh chính thấu kính hội tụ (cách đ ơn giản nhất là dùng - Tiêu điểm ảnh chính : Vị trí của điểm sáng trên truc thấu kính này đ ể hứng chùm sáng song song chính khi chùm tia tới song song ới trục chính Giao đ iểm từ mặt trời). của các tia ló (hay đường kéo d ài của các tia ló ) khi chùm Dùng một màn E đ ể hứng chùm sáng ló tia tới song song ới trục chính . Kí hiệu : F’ Hãy nhận xét hình ảnh trên màn HS :Ta đ ược một vệt sáng - Vị trí tiêu đ iểm ảnh chính GV: Hãy nhận xét hình ảnh trên màn khi hiện trên màn E.  Thấu kính hội tụ : Nằm phía tia ló . tiếp tục cho di chuyển màn E HS : Có một vị trí đ ặt biệt GV: Vị trí đ iểm sáng này được gọi là tiêu lúc này vệt sáng nhỏ và điểm ảnh chính F’, thường gọi tắt là tiêu sáng nhất. điểm ảnh. Ghi nhớ Làm thí nghiệm với thấu kính p hân kì Quan sát và nhận xét Với thấu kính p hân kì, tiêu đ iểm ảnh F’ nằm Không có đ iểm sáng trên phía tia tới. màn E  Thấu kính phân kì : Nằm phía tia tới . Thực hiện thí nghiệm quan sát Tiêu đ iểm vật chính Thí nghiệm  GV : ÑOÃ HIEÁU THAÛO VAÄT LYÙ PB 11: 06 -4 /15
 TRÖÔØNG PTTH MAÏC ÑÓNH CHI GIAÙO AÙN VAÄT LYÙ 11 GV : Đặt một nguồn sáng điểm trên trục ch1nh của một thấu kính hội tụ và hứng chùm sáng ló trên một màn ảnh E . Các em Ta thấy xu ất hiện một vị hãy di chuyển nguồn sáng điểm này d ọc trí vệt sáng tròn trên màn theo trục chính và tìm xem có vị trí nào vệt E có đường kính b ằng sáng tròn trên màn E có đ ường kính bằng đường kính khẩu độ của đường kính khẩu độ của thấu kính không ? thấu kính GV : Muốn có hình ảnh đ ó thì chùm sáng ló HS :Khi đó chùm sáng ló phải như thế nào ? là chùm song song GV : Ta có thể kiểm tra lại đ iều này bằng Ï cách đ i chuyển màn E ra xa hay lại gần thấu kính, ta sẽ thấy kích thước của vệt sáng trên màn E không đổi.Vị trí của nguồn sáng điểm 2. Tiêu đ iểm vật chính để có chùm sáng ló song song với trục chính - Thí nghiệm : Dùng thí nghiệm đ ể xác đ ịnh tiêu đ iểm như trên được gọi là tiêu đ iểm vật chính, hay Quan sát và ghi nhớ vậït chính gọi tắt là tiêu điểm vật của thấu kính, được - Tiêu đ iểm vật chính (tiêu đ iểm vật) : Vị trí của nguồn kí hiệu là F. sáng đ iểm đ ể có chùm sáng ló song song với trục chính GV : Tiến hành với thấu kính p hân kì , khi HS : Ta tìm được một vị Giao đ iểm của các tia tới (hay đường kéo dài của các tia chiếu tới thấu kính một chùm tia hội tụ , cho trí F trên trục chính của tới) khi chùm tia ló song song ới trục chính . . Vị trí tiêu HS di chuyển thấu kính đến khi tìm được vị điểm hội tụ để chùm tia lo đ iểm vật chính trí vệt sáng tròn trên màn E có đường kính ra khỏi thấu kính chũng là  Thấu kính hội tụ : Nằm p hía tia tới bằng đ ường kính khẩu độ của thấu kính. thủm tia song song với GV : Đó chính là tiêu đ iểm vật ch1nh hay trục chính Điểm F nằm gọi tắt là tiêu điểm vật của thấu kính phân cùng p hia với chùm tia ló kì. Chú ý : Các đ ịnh nghĩa về F vàF’ áp dụng cho cả hai loại thấu kính hội tụ lận p hân kì Quan sát và ghi nhớ  GV : ÑOÃ HIEÁU THAÛO VAÄT LYÙ PB 11: 06 -5 /15
 TRÖÔØNG PTTH MAÏC ÑÓNH CHI GIAÙO AÙN VAÄT LYÙ 11  . Thấu kính p hân kì : Nằm p hía tia ló. Tiêu diện. Tiêu diện phụ GV : Minh hoạt b ằng hình vẽ Giới thiệu tên gọi các thành phần đ ặc b iệt của thấu kính .  Tiêu đ iểm F và F’ đối xứng với nhau qua quang tâm. 3 ) Tiêu diện. Tiêu diện phụ  Tiêu d iện vật : Mặt p hẳng vuông góc với trục chính tại tiêu đ iểm vật F  Tiêu d iện ảnh : Mặt phẳng vuông góc với trục chính tại tiêu đ iểm ảnh chính F’  Tiêu đ iểm vật phụ : Điểm cắt của một trục phụ bất kì với tiêu diện vật  Tiêu đ iểm ảnh p hụ .: Điểm cắt của một trục phụ bất kì với tiêu diện ảnh  Chiếu một chùm tia song song với một trục phụ  thì các tia ló sẽ cắt nhau tại đ iểm F’1 ( Tiêu đ iểm ảnh p hu )ï  Nếu đặt một nguồn sáng điểm (hay một điểm sáng ảo ứng với tại một tiêu điểm phụ F’1 thì chùm tia sáng ló Ghi nhớ ra khỏi thấu kính là một chùm tia song song với trục phụ ï  GV : ÑOÃ HIEÁU THAÛO VAÄT LYÙ PB 11: 06 -6 /15
 TRÖÔØNG PTTH MAÏC ÑÓNH CHI GIAÙO AÙN VAÄT LYÙ 11 * Tiêu cự Thông b áo III. Tiêu cự GV : Nêu đ ịnh nghĩa , công thức 1. Định nghĩa : Tiêu cự là độ dài đại số ,được kí hiệu f, Chú ý : Qui ước dấu có trị số tuyệt đối bằng khoảng cách từ các tiêu điểm tới quang tâm thấu kính. 2. Công thức : |f| = OF = OF’ (6.1) 3. Quy ước :  f > 0 với thấu kính hội tụ .  f
 TRÖÔØNG PTTH MAÏC ÑÓNH CHI GIAÙO AÙN VAÄT LYÙ 11 Trình b ày các b ước vẽ Ghi nhớ Yêu cầu Đường đi của tia sáng qua thấu k ính 1. Các tia đặc biệt trả HS lới câu  Tia tới song song với trục chính, tia ló tương ứ ng (hoặc hỏi H1 đ ường kéo dài) đ i qua tiêu điểm ảnh chính F’.  Tia tới (hoặc đường kéo d ài) qua tiêu đ iểm vật chính F, tia ló tương ứng song song với trục chính.  Tia tới qua tâm O thì đi thẳng Cách vẽ tia ló ứng với một tia tới bất kì Xét một tia tới bất kì SI, ta có thể vẽ tia ló tương ứng theo các cách sau: a. Cách 1 : - Vẽ trục phụ song song với tia tới SI. - Vẽ tiêu diện ảnh, cắt trục phụ nói trên tại một tiêu diện p hụ là F’1. - Từ I vẽ tia ló đ i qua F’1  GV : ÑOÃ HIEÁU THAÛO VAÄT LYÙ PB 11: 06 -8 /15
 TRÖÔØNG PTTH MAÏC ÑÓNH CHI GIAÙO AÙN VAÄT LYÙ 11 b. Cách 2: - Vẽ tiêu diện vật, cắt t ia tới S I tại một tiêu đ iểm vật phụ là F1. - Vẽ trục phụ đi qua F1. - Vẽ t ia ló song song với trục trên .  GV : ÑOÃ HIEÁU THAÛO VAÄT LYÙ PB 11: 06 -9 /15
 TRÖÔØNG PTTH MAÏC ÑÓNH CHI GIAÙO AÙN VAÄT LYÙ 11 IV. Xác định ảnh bằng cách vẽ đường đi của tia sáng 1. Xác định ảnh bằng cách vẽ đ ường đ i của tia sáng Xét một vật nhỏ , phẳng AB đ ược đặt vuông góc với trục chính. Giả sử A ở trên trục chính. - Trước hết, xác đ ịnh ảnh B’ - Để xác đ ịnh ảnh B’, từ B vẽ đường đi tia sáng của hai trong các tia đặc biệt. Aûnh B’ là giao điểm của các tia ló Từ B’ hạ đ ường thẳng góc xu ống trục chính, ta được ta đ ược ảnh A’B’ của vật AB. 2. Aûnh của một vật qua thấu kính hội tụ  Khi vật A1B1 ngoài tiêu đ iểm, ảnh A’1B’1 là ảnh thật ngược chiều  Khi vật A2B2 ở trong tiêu điểm, ảnh A’2B’2 là ảnh ảo, cùng chiều .  Khi vật ở tiêu đ iểm, ảnh ở vô cực. Ghi nhớ  GV : ÑOÃ HIEÁU THAÛO VAÄT LYÙ PB 11: 06 -10 /15
 TRÖÔØNG PTTH MAÏC ÑÓNH CHI GIAÙO AÙN VAÄT LYÙ 11 V. Độ tụ 1. Định nghĩa Độ tụ là một đại lượng d ùng đ ể xác định khả năng làm hội tụ chùm tia nhiều hay ít . 2. Công thức : 1 D f 3. Đơn vị : điôp (với tiêu cự f tính ra met) Thông tin 4. Qui ước dấu : Nhấn mạnh ý nghĩa  Với thấu kính hội tụ, D > 0. Chu ùý :  Với thấu kính p hân kì, D < 0. - Qui ước về d ấu Công thức tính độ tụ của thấu kính - Mối tương quan giữa hai đa lượng f vàĐ  Công thức - n là chiết suất tuyệt đối của thấu kính , nếu thấu kính nằm trong môitrươg không 1 1 1  (n  1)  D  phải là không khí thì n là chiết suất tỉ đối R R2  f 1  của thấu kính với môi trươg ngoài Trong đ ó,  n : chiết suất tỉ đối của vật liệu làm thấu kính đ ối với môi trường xung quanh thấu kính.  R1, R2 : Bán kính của các mặt thấu kính, Ghi nhớ  Quy ước :  R1, R2 > 0 với các mặt lồi,  R1, R2 < 0 với các mặt lõm,  GV : ÑOÃ HIEÁU THAÛO VAÄT LYÙ PB 11: 06 -11 /15
 TRÖÔØNG PTTH MAÏC ÑÓNH CHI GIAÙO AÙN VAÄT LYÙ 11  R1 (hay R2) =  với mặt phẳng.  Ýù nghĩa :  Độ tụ D càng lớn khả năng hội tụ chùm tia sáng đi qua thấu kính càng mạnh. Thấu kính p hân kì có độ tụ âm. VI.Công thức thấu kính Để thành lập công thức liên hệ giữa các vị trí của vật và ảnh, ta xét trường hợp vật thật, ảnh thật như trên Xét các tam giác đ ồng dạng BIJ và FOJ, ta có : OJ OF  IJ IB Xét các tam giác đ ồng dạng B’IJ và F’OJ, ta có : OI OF'  JI JB' cộng hai p hương trình vế với vế, ta đ ược: OJ  OI OF OF'   JI IB JB Để lập công t hức liên hệ giữa các độ lớn của ảnh và vật ta chia vế với vế hai p hương trình đầu tiên ở trên, ta được : Mà OJ + OI = JI, suy ra : OF OF' 1 1 hay 1  OF'   1   IB JB' IB JB'   1 1 1    OA OA' OF' 1 1 1 hay   OA OA' OF' Để lập công t hức liên hệ giữa các độ lớn của ảnh và vật ta chia vế với hai phương trình đ ầu tiên ở trên, ta được :  GV : ÑOÃ HIEÁU THAÛO VAÄT LYÙ PB 11: 06 -12 /15
 TRÖÔØNG PTTH MAÏC ÑÓNH CHI GIAÙO AÙN VAÄT LYÙ 11 OJ JB'  OI IB A' B' OA' suy ra  AB OA HS hợp tác Để tổng quát hoá các công thức trên, ta thay các kho ảng cách hình học bằng các trị đại số với quy ước như sau : OA  d ; OA’  d’ ; OF  f d > 0 với vật thật, d ’ > 0 với ảnh t hật, f > 0 với thấu kính hội tụ. f < 0 với thấu kính phân kì. d < 0 với vật ảo d ’ < 0 với ảnh ảo . Ta được các công thức tổng quát sau, áp dụng cho mọi trường hợp, cho cả hai loại thấu kính hội tụ và phân kì. 1 1 1   d d' f Độ phóng đ ại được đ ịnh nghĩa là : A' B' k AB Làm b ài tập áp dụng và so sánh kết qu ả với ta có cách vẽ d' k d Chú ý :  Nếu ảnh và vật cùng chiều , k > 0. Nếu ảnh và vật ngược chiều , k < 0 .  GV : ÑOÃ HIEÁU THAÛO VAÄT LYÙ PB 11: 06 -13 /15
 TRÖÔØNG PTTH MAÏC ÑÓNH CHI GIAÙO AÙN VAÄT LYÙ 11 VII. Quang sai a. Cầu sai Cầu sai xảy ra là d o chùm tia tới thấu kính không thỏa mãn đ iều kiện tương đ iểm. Xét một chùm tia rông, từ một nguồn đ iểm S, tới một thấu Cho thêm vài thí dụ kính hội tụ. Các tia gần trục, sau khi qua thấu kính sẽ hội tụ tại một đ iểm S’, các tiaở mép của chùm tia sẽ hội tụ tại đ iểm S’’ gần q uang tâm hơn (hình 6.24). Các tiaở kho ảng giữa hội tụ tại các điểm nằm trong khoảng S’S’’. Như vậy chùm tia ló, ứng với chùm tia tới xu ất phát từ một điểm S, không cắt nhau tại cùng một đ iểm ảnh, nên ảnh sẽ không rõ nét. Nếu hứng ảnh của S lên một màn E, ta được một hình tròn sáng, kích thước của hình tròn sáng này nhỏ nhất tại K. Với thấu kính phân kì, các tia sáng đ i gần mép thấu kính bị p hân kì mạnh hơn, cho ảnh tại S’’, sác tiađi gần trục cho ảnh tại S’. Ta được nhiều đ iểm ảnh ở trên một đo ạn sáng có chiều d ài S’S’’ b. Sự biến dạ ïng của ảnh Là hiện tượng q uang sai d o độ phóng đ ại sủa thấu kính không điều nhau đối với các tia sáng đ i gần trục hay xa trục của thấu kính. VIII. Uùng dụng của thấu k ính máy ảnh, óng nhòm. kính lúp (đ ể quan sát các vật nhỏ), kính hiển vi (để quan sát các vi thể), kính thiên văn (đ ể  GV : ÑOÃ HIEÁU THAÛO VAÄT LYÙ PB 11: 06 -14 /15
 TRÖÔØNG PTTH MAÏC ÑÓNH CHI GIAÙO AÙN VAÄT LYÙ 11 quan sát các thiên thể),kính tụ quang trong các đ èn chiếu, dụng cụ đo quang học….. nhằm biến chùm tia sáng p hân kì thành chùm song song. 3. Củng cố Yêu cầu nhắc lại : bài g iảng Nhấn mạnh các nội dung quan trọng . Dặn dò của Trả lời câu hỏi và làm b ài tập SGK học sinh Chuẩn b ị bài mới” Kính lúp “ (5’)     GV : ÑOÃ HIEÁU THAÛO VAÄT LYÙ PB 11: 06 -15 /15

CÓ THỂ BẠN MUỐN DOWNLOAD

EXAM.03: Bộ 400 Đề Thi Thử THPT Quốc Gia 2021

400 tài liệu

955 lượt tải

THÔNG TIN

TRỢ GIÚP

HỖ TRỢ KHÁCH HÀNG

Theo dõi chúng tôi

Chịu trách nhiệm nội dung:

Nguyễn Công Hà - Giám đốc Công ty TNHH TÀI LIỆU TRỰC TUYẾN VI NA

LIÊN HỆ

Địa chỉ: P402, 54A Nơ Trang Long, Phường 14, Q.Bình Thạnh, TP.HCM

Hotline: 093 303 0098

Email: support@tailieu.vn

Giấy phép Mạng Xã Hội số: 670/GP-BTTTT cấp ngày 30/11/2015 Copyright © 2022-2032 TaiLieu.VN. All rights reserved.