A. LÝ THUYẾT
- Dụng cụ quang bổ trợ cho mắt đều tạo ảnh ảo có góc trông lớn
- Người ta phân các dụng cụ quang thành hai nhóm:
- Các dụng cụ quan sát vật nhỏ gồm kính lúp, kính hiển vi,...
- Các dụng cụ quan sát vật ở xa gồm kính thiên văn, ống nhòm,...
- Kính lúp là dụng cụ quang học bổ trợ cho mắt để quan sát các vật nhỏ, được cấu tạo bởi một thấu kính hội tụ (hay một hệ ghép tương đương với một thấu kính hội tụ) có tiêu cự nhỏ (vài xentimet)
- Số bội giác: G =\[\frac{\alpha }{{{\alpha }_{o}}}\]≈ \[\frac{tan\alpha }{tan{{\alpha }_{o}}}\]
- Số bội giác của kính lúp khi ngắm chừng ở vô cực: \[{{G}_{\infty }}=\frac{\text{}}{f}\]
B. BÀI TẬP VÀ HƯỚNG DẪN GIẢI
Câu 1: Trang 208 Sgk Vật lí lớp 11
Các dụng cụ quang bổ trợ cho mắt có tác dụng tạo ảnh ra sao ? Định nghĩa số bội giác.
Hướng dẫn giải
Các dụng cụ quang bổ trợ cho mắt đều tạo ảnh ảo có góc trông lớn
Số bội giác G =\[\frac{\alpha }{{{\alpha }_{o}}}\]≈ \[\frac{tan\alpha }{tan{{\alpha }_{o}}}\]
Câu 2: Trang 208 Sgk Vật lí lớp 11
Kính lúp có cấu tạo như thế nào ?
Hướng dẫn giải
Kính lúp được cấu tạo bởi một thấu kính hội tụ (hay một hệ ghép tương đương với một thấu kính hội tụ) có tiêu cự nhỏ (vài xentimet).
Câu 3: Trang 208 Sgk Vật lí lớp 11
Vẽ đường truyền của chùm tia sáng ứng với mắt ngắm chừng ở vô cực.Viết công thức số bội giác của kính lúp trong trường hợp này.
ẽ sơ đồ tia sáng trong trường hợp mắt ngắm chừng kính lúp ở vô cực để trả lời câu hỏi của bài tập 4 và 5 dưới đây
Hướng dẫn giải
Ngắm chừng ở vô cực: \[{{G}_{\infty }}=\frac{\text{}}{f}\]
Câu 4: Trang 208 Sgk Vật lí lớp 11
Yếu tố nào kể sau đây không ảnh hưởng đến giá trị của số bội giác ?
A. Kích thước của vật
B. Đặc điểm của mắt
C. Đặc điểm của kính lúp
D. Không có (Các yêu tố A,B,C,D đều ảnh hưởng)
Hướng dẫn giải
Số bội giác ngắm chừng ở vô cực: \[{{G}_{\infty }}=\frac{\text{}}{f}\]
Trong đó Đ phụ thuộc vào đặc điểm của mắt , f là tiêu cự của kính lúp
Như vậy yếu tố không ảnh hưởng đến giá trị số bội giác là kích thước của vật
Chọn đáp án A
Câu 5: Trang 208 Sgk Vật lí lớp 11
Tiếp theo câu 4
Cách thực hiện nào sau đây vẫn cho phép tiếp tục ngắm chừng ở vô cực ?
A. Dời vật
B. Dời thấu kính
C. Dời mắt
D. Không cách nào
Hướng dẫn giải
G∞ không phụ thuộc vào khoảng cách giữa kính lúp và mắt, nên việc dời mắt vẫn cho phép tiếp tục ngắm chừng ở vô cực
Chọn đáp án C
Câu 6: Trang 208 Sgk Vật lí lớp 11
Một học sinh cận thị có các điểm Cc , Cv cách mắt lần lượt 10cm và 90 cm, Học sinh này dùng kính lúp có độ tụ +10dp để quan sát một vật nhỏ. Mắt đặt sát kính.
a) Vật phải đặt trong khoảng nào trước kính ?
b) Một học sinh khác, có mắt không bị tật, ngắm chừng ở kính lúp nói trên ở vô cực. Cho OCc = 25cm. Tính số bội giác.
Hướng dẫn giải
a) OCc = 10cm , OCv = 90cm, D = 10dp
Tiêu cự của kính là f = \[\frac{1}{D}\] = 0,1 (m) = 10 (cm)
Học sinh cận thị thấy rõ vật ở khoảng cách xa nhất dv khi ảnh ảo của nó ở cực viễn Cv và kính đeo sát mắt (l=0) : d'v= l- OCv = - 90cm
=> dv = \[\frac{{{{{d}'}}_{v}}.f}{{{{{d}'}}_{v}}-f}\] = \[\frac{10.(-90)}{-90-10}\]= 9 (cm)
Học sinh cận thị thấy rõ vật ở khoảng cách gần nhất dc khi ảnh ảo của nó ở cực cận Cc và kính đeo sát mắt (l=0) : d'c = l - OCc = -10cm
=> dc = \[\frac{{{{{d}'}}_{c}}.f}{{{{{d}'}}_{c}}-f}\] = \[\frac{10.(-10)}{-10-10}\]= 5 (cm)
Vậy vật phải đặt trong khoảng 5cm ≤ x ≤ 9cm
b) Một học sinh khác, có mắt không bị tật ngắm chừng kính lúp nói trên ở vô cực , OCc = 25cm thì số bội giác có giá trị bằng :
\[{{G}_{\infty }}=\frac{\text{}}{f}\]= \[\frac{0,25}{0,1}\]= 2,5 (dp)