Đáp án:
$\begin{align}
& 1){{B}_{M}}=7,{{6.10}^{-6}}T \\
& 2)r=34,{{2}^{0}};i{}_{gh}=62,{{7}^{0}} \\
& 3)d'=-25cm;f=\dfrac{50}{3}cm;D=6dp \\
& 4)0,5602cm\ge {{d}_{1}}\ge 0,5588cm \\
& {{G}_{\infty }}=267,8 \\
\end{align}$
Giải thích các bước giải:
Câu 1:
$R=20cm;{{I}_{1}}=12A;{{I}_{2}}=15A;$
Cảm ứng từ tại M:
$\begin{align}
& {{B}_{1}}={{2.10}^{-7}}.\dfrac{{{I}_{1}}}{{{r}_{1}}}={{2.10}^{-7}}.\dfrac{12}{0,15}=1,{{6.10}^{-5}}T \\
& {{B}_{2}}={{2.10}^{-7}}.\dfrac{{{I}_{2}}}{{{r}_{2}}}={{2.10}^{-7}}.\dfrac{15}{0,05}={{6.10}^{-5}}T \\
\end{align}$
2 dây ngược chiều, M nằm trên đường nối 2 dây:
${{B}_{M}}={{B}_{1}}+{{B}_{2}}=1,{{6.10}^{-5}}+{{6.10}^{-5}}=7,{{6.10}^{-5}}T$
Câu 2:
$i={{30}^{0}};{{n}_{1}}=1,5;{{n}_{2}}=\frac{4}{3}$
góc khúc xạ:
$\begin{align}
& {{n}_{1}}.\sin i={{n}_{2}}.\operatorname{s}\text{inr} \\
& \Leftrightarrow 1,5.\sin 30=\dfrac{4}{3}.\operatorname{s}\text{inr} \\
& \Rightarrow r=34,{{2}^{0}} \\
\end{align}$
góc giới hạn:
$\begin{align}
& \operatorname{s}\text{in}{{\text{i}}_{gh}}=\dfrac{{{n}_{2}}}{{{n}_{1}}}=\dfrac{4}{3}:1,5 \\
& \Rightarrow {{i}_{gh}}=62,{{7}^{0}} \\
\end{align}$
Câu 3:
$d=10cm;A'B'=2,5AB$
ảnh cùng chiều và lớn hơn vật
=> ảnh ảo, thấu kính hội tụ
ta có:
$\begin{align}
& \dfrac{A'B'}{AB}=-\dfrac{d'}{d} \\
& \Rightarrow d'=-2,5d=-2,5.10=-25cm \\
\end{align}$
tiêu cự:
$\begin{align}
& \dfrac{1}{f}=\dfrac{1}{d}+\dfrac{1}{d'} \\
& \Leftrightarrow \dfrac{1}{f}=\dfrac{1}{10}-\dfrac{1}{25} \\
& \Rightarrow f=\dfrac{50}{3}cm \\
\end{align}$
Độ tụ:
$D=\dfrac{1}{f}=\dfrac{1}{\dfrac{1}{6}}=6dp$
Câu 4:
${{f}_{1}}=5,4mm;{{f}_{2}}=2cm;L=17cm;O{{C}_{C}}=20cm;$
a) khi quan sát mắt ở trạng thái điều tiết tối đa:
$\begin{align}
& d{{'}_{2}}=-O{{C}_{C}}=-20cm \\
& {{d}_{2}}=\dfrac{d{{'}_{2}}.{{f}_{2}}}{d{{'}_{2}}-{{f}_{2}}}=\dfrac{-20.2}{-20-2}=1,82cm \\
& d{{'}_{1}}={{O}_{1}}{{O}_{2}}-{{d}_{2}}=17-1,82=15,18cm \\
& {{d}_{1}}=\dfrac{d{{'}_{1}}.{{f}_{1}}}{d{{'}_{1}}-{{f}_{1}}}=\dfrac{15,18.0,54}{15,18-0,54}=0,5588cm \\
\end{align}$
b) khi quan sát ở trạng thái không điều tiết:
$\begin{align}
& d{{'}_{2}}=-O{{C}_{V}}=-\infty cm \\
& {{d}_{2}}={{f}_{2}}=2cm \\
& d{{'}_{1}}={{O}_{1}}{{O}_{2}}-{{d}_{2}}=17-2=15cm \\
& {{d}_{1}}=\dfrac{d{{'}_{1}}.{{f}_{1}}}{d{{'}_{1}}-{{f}_{1}}}=\dfrac{15.0,54}{15-0,54}=0,5602cm \\
\end{align}$
=> $0,5602cm\ge {{d}_{1}}\ge 0,5588cm$
c)độ dài quang học:
$\delta ={{O}_{1}}{{O}_{2}}-{{f}_{1}}-{{f}_{2}}=17-2-0,54=14,46cm$
Số bội giác ngắm chừng ở vô cực:
${{G}_{\infty }}=\dfrac{\delta .O{{C}_{C}}}{{{f}_{1}}.{{f}_{2}}}=\dfrac{14,46.20}{0,54.2}=267,8$