Một điểm sáng \(S\) nằm trên trục chính của thấu kính hội tụ tiêu cự \(60\,\,cm\), chuyển

Câu hỏi số 418351:

Vận dụng cao

Một điểm sáng \(S\) nằm trên trục chính của thấu kính hội tụ tiêu cự \(60\,\,cm\), chuyển động đều trên trục chính về phía thấu kính với tốc độ \(5\,\,cm/s\), cho ảnh \(S'\). Tại thời điểm \(t = 0\), \(S\) cách thấu kính \(120\,\,cm\), đến thời điểm \(t = 6\,\,s\) thì \(S'\) chuyển động với tốc độ trung bình là

A. \(10\,\,m/s\).

B. \(5\,\,m/s\).

C. \(5\,\,cm/s\).

D. \(10\,\,cm/s\).

Đáp án đúng là: D

Quảng cáo

Xem lời giải

Câu hỏi:418351

Phương pháp giải

Công thức thấu kính: \(\dfrac{1}{d} + \dfrac{1}{{d'}} = \dfrac{1}{f}\)

Tốc độ trung bình: \({v_{tb}} = \dfrac{S}{t}\)

Giải chi tiết

Tại thời điểm \(t = 0\), ta có:

\(\dfrac{1}{{{d_1}}} + \dfrac{1}{{{d_1}'}} = \dfrac{1}{f} \Rightarrow \dfrac{1}{{120}} + \dfrac{1}{{{d_1}'}} = \dfrac{1}{{60}} \Rightarrow {d_1}' = 120\,\,\left( {cm} \right)\)

Đến thời điểm \(t = 6\,\,\left( s \right)\), vị trí của điểm sáng \(S\) là:

\({d_2} = {d_1} - vt = 120 - 5.6 = 90\,\,\left( {cm} \right) > f \to \) ảnh \(S'\) là ảnh thật

Ta có công thức thấu kính:

\(\dfrac{1}{{{d_2}}} + \dfrac{1}{{{d_2}'}} = \dfrac{1}{f} \Rightarrow \dfrac{1}{{90}} + \dfrac{1}{{{d_2}'}} = \dfrac{1}{{60}} \Rightarrow {d_2}' = 180\,\,\left( {cm} \right)\)

Quãng đường ảnh \(S'\) dịch chuyển được là: \(S' = {d_2}' - {d_1}' = 180 - 120 = 60\,\,\left( {cm} \right)\)

Tốc độ trung bình của ảnh \(S'\) trong khoảng thời gian từ \(0\) đến \(6\,\,\left( s \right)\) là:

\({v_{tb}} = \dfrac{{S'}}{t} = \dfrac{{60}}{6} = 10\,\,\left( {cm/s} \right)\)

Đáp án cần chọn là: D

Group 2K8 ôn Thi ĐGNL & ĐGTD Miễn Phí

Câu hỏi trước Câu tiếp theo

>> 2K9 Chú ý! Lộ Trình Sun 2027 - 1 lộ trình ôn đa kỳ thi (TN THPT, ĐGNL (Hà Nội/ Hồ Chí Minh), ĐGNL Sư Phạm, ĐGTD, ĐGNL Bộ Công an, ĐGNL Bộ Quốc phòngTD - Click xem ngay) tại Tuyensinh247.com. Cập nhật bám sát bộ SGK mới, Thầy Cô giáo giỏi, 3 bước chi tiết: Nền tảng lớp 12; Luyện thi chuyên sâu; Luyện đề đủ dạng đáp ứng mọi kì thi.