Một vật sáng nhỏ AB đặt vuông góc với trục chính của thấu kính L cho ảnh A1B1 ngược chiều

Câu hỏi số 391564:

Vận dụng cao

Một vật sáng nhỏ AB đặt vuông góc với trục chính của thấu kính L cho ảnh A₁B₁ ngược chiều với vật, cao gấp 2 lần vật, khoảng cách giữa vật và ảnh là 180cm.

a) Thấu kính L là hội tụ hay phân kì, tại sao? Tính tiêu cự của thấu kính.

b) Dịch chuyển vật sáng dọc theo trục chính của thấu kính một đoạn, khi đó ảnh mới cao bằng \(\frac{1}{2}\) vật. Hỏi đã dịch chuyển vật lại gần hay ra xa thấu kính một đoạn bao nhiêu? .

Xem lời giải

Câu hỏi:391564

Phương pháp giải

Ảnh tạo ra ngược chiều với vật, lớn hơn vật nên đây là ảnh thật. Vì vậy đây là thấu kính hội tụ.

Khoảng cách giữa vật và ảnh là 180 cm tức là:

\(d + d' = 180cm\)

Áp dụng công thức thấu kính:

\(\left\{ \begin{array}{l}
\frac{1}{d} + \frac{1}{{d'}} = \frac{1}{f}\\
k = \frac{{A'B'}}{{AB}} = - \frac{{d'}}{d}
\end{array} \right.\)

Khi ảnh tạo ra nhỏ hơn vật thì đây vẫn là ảnh thật.

Áp dụng công thức thấu kính để xác định vị trí mới của vật.

Giải chi tiết

Tóm tắt:

Vật sáng AB vuông góc với trục chính.

Ảnh A’B’ ngược chiều, cao gấp 2 lần vật.

Khoảng cách vật - ảnh là 180cm

a) TK là loại gì? f = ?

b) Dịch chuyển vật để vật. Tìm khoảng đã dịch chuyển.

Giải:

a) Ảnh tạo ra ngược chiều với vật, lớn hơn vật nên đây là ảnh thật. Vì vậy đây là thấu kính hội tụ.

Khoảng cách giữa vật và ảnh là 180 cm tức là:

\(d + d' = 180cm\)

Áp dụng công thức thấu kính ta có:

\(\left\{ \begin{array}{l}
k = \frac{{\overline {A'B'} }}{{\overline {AB} }} = - \frac{{d'}}{d} = - 2 \Rightarrow d' = 2d\\
d + d' = 180 \Rightarrow 3d = 180
\end{array} \right. \Leftrightarrow \left\{ \begin{array}{l}
d = 60cm\\
d' = 120cm
\end{array} \right.\)

Áp dụng công thức về vị trí ảnh ta có:

\(\frac{1}{d} + \frac{1}{{d'}} = \frac{1}{f} \Rightarrow \frac{1}{{60}} + \frac{1}{{120}} = \frac{1}{{40}} \Rightarrow f = {40_{}}cm\)

Vậy đây là TKHT có tiêu cự f = 40 cm.

b) Vật tạo ra ảnh cao bằng \(\frac{1}{2}\) vật thì đây vẫn là ảnh thật (vì với TKHT thì khi tạo ra ảnh ảo, ảnh ảo lớn hơn vật)

Áp dụng công thức thấu kính ta có:

\(\left\{ \begin{array}{l}
k = \frac{{A'B'}}{{AB}} = - \frac{{d'}}{d} = - \frac{1}{2} \Rightarrow d' = \frac{1}{2}d\\
\frac{1}{d} + \frac{1}{{d'}} = \frac{1}{f} \Rightarrow \frac{1}{d} + \frac{1}{{\frac{1}{2}d}} = \frac{1}{{40}} \Rightarrow d = {120_{}}cm
\end{array} \right.\)

Vậy vật cần được dịch chuyển để cách thấu kính 120 cm, tức là dịch chuyển ra xa thấu kính một khoảng:

\(\Delta d = 120-60 = 60cm\)

Tham Gia Group Dành Cho 2K8 Chia Sẻ, Trao Đổi Tài Liệu Miễn Phí

Câu hỏi trước Câu tiếp theo

>> Học trực tuyến Lớp 11 cùng thầy cô giáo giỏi trên Tuyensinh247.com. Bứt phá điểm 9,10 chỉ sau 3 tháng. Cam kết giúp học sinh lớp 11 học tốt, hoàn trả học phí nếu học không hiệu quả.