Trung tâm luyện thi & hè - 1 - G/v: Nguyễn Minh Hoàng 41- Lê Duẩn – BMT 10 –Tuệ Tónh- BMT A. TÓM TẮT LÝ THUYẾT I. KHÚC XẠ - PHẢN XẠ ÁNH SÁNG 1. Đònh luật truyền thẳng của ánh sáng: Trong một môi trường trong suốt và đồng tính, ánh sáng truyền theo một đường thẳng. 2. Nguyên lí về tính thuận nghòch của chiều truyền ánh sáng: Trên một đường truyền có thể cho ánh sáng truyền theo chiều này hay chiều ngược lại. 3. Đònh luật phản xạ ánh sáng: a. Tia phản xạ nằm trong mặt phẳng S N R tới và ở phía bên kia của pháp tuyến so với tia tới. (1) i i / b. Góc phản xạ bằng góc tới: i= i / I 4. Đònh luật khúc xạ ánh sáng: a. Tia khúc xạ nằm trong mặt phẳng (2 ) r tới và ở phía bên kia của pháp tuyến so với tia tới. N / K b. Đối với một cặp môi trường trong suốt nhất đònh, tỉ số giữa sin của góc tới (sin i) và sin của góc khúc xa (sin r) luôn là một số không đổi, phụ thuộc vào bản chất của hai môi trường và được gọi là chiết suất tỉ đối của môi trường chứa tia khúc xạ đối với môi trường tới: 21 sin sin i n const r = = n 21 > 1 : môi trường (2) chiết quang hơn m.trường (1) n 21 < 1 : môi trường (2) chiết quang kém hơn m.trường (1) 5. Chiết suất tuyệt đối -tỷ đối: n = v c > 1 n 21 = 1 2 n n = 12 1 n = 2 1 v v >1 ; v 1 ,v 2 : vận tốc ánh sáng trong m.trường (1) và (2) 6. Dạng khác của đònh luật khúc xạ: n 1 sini = n 2 sinr 7. Hiện tượng phản xạ toàn phần: i ≥ i gh i gh : góc giới hạn phản xạ toàn phần i gh ứng với góc khúc xạ r = 90 0 . Trung tâm luyện thi & hè - 2 - G/v: Nguyễn Minh Hoàng 41- Lê Duẩn – BMT 10 –Tuệ Tónh- BMT sin i gh = 1 2 n n < 1; 2 n < 1 n : m.trường tới chiết quang hơn m.trường khúc xạ 8. Lăng kính: sini 1 = nsinr 1 ; sini 2 = nsinr 2 A A = r 1 + r 2 ; D = i 1 + i 2 – A Trường hợp góc nhỏ: i 1 = nr 1 ; i 2 = nr 2 i 1 I D A = r 1 + r 2 ; D = ( n – 1 )A J i 2 Khi góc lệch cực tiểu: r 1 r 2 Đường đi của tia sáng đối xứng S R qua mặt phẳng phân giác của góc chiết quang A. B C - Công thức : i 1 = i 2 ; r 1 = r 2 ; A = 2r ⇒ r = 2 A D = D min = 2i – A = 2 ( i – r ) ; i = min 2 D A+ ; n = min sin 2 sin 2 D A A + . II. GƯƠNG CẦU 1. Cách vẽ ảnh qua gương cầu: a. nh của vật đặt vuông góc trục chính: Vẽ 2 trong 4 tia sau: • Tia tới ( hoặc đường kéo dài) qua tâm gương cho tia phản xạ có phương trùng với phương của tia tới. • Tia song song với trục chính cho tia phản xạ qua tiêu điểm chính. • Tia qua tiêu điểm chính cho tia phản xạ song song trục chính. • Tia qua đỉnh gương cho tia phản xạ đối xứng qua trục chính. B B B / C A / F A O A A / F C B / A / B / : ảnh thật A / B / : ảnh ảo b. nh của 1 điểm nằm trên trục chính: • Dựng tia tới bất kỳ cắt gương tại I (SI) R Trung tâm luyện thi & hè - 3 - G/v: Nguyễn Minh Hoàng 41- Lê Duẩn – BMT 10 –Tuệ Tónh- BMT • Dựng pháp tuyến CI, dựng tia phản xạ I IR đối xứng với tia tới qua pháp tuyến, tia phản xạ cắt trục chính tại1 điểm S’, S O S / C là ảnh của S. S / : nh ảo 2. Tính chất ảnh của vật qua gương cầu: 3. Các công thức của gương cầu: a. Tiêu cự: f = R/2 ; R : bán kính b. Công thức về vò trí: f 1 = d 1 + ' 1 d ⇒ d = fd fd − / / ; d / = fd df − ; f = / / dd dd + c. Công thức về độ phóng đại: 'd k d = − ⇒ k = - f fd − / = f df / − ; k = - fd f − = df f − Quy ước : Vật thật d > 0 ; Vật ảo d < 0 nh thật d’> 0 ; nh ảo d’ < 0 Gương cầu lõm f, R > 0 ; Gương cầu lồi f ,R < 0 • k > 0 ⇒ 'd d < 0 ⇒ vật, ảnh trái tính chất ⇒ cùng chiều • k < 0 ⇒ 'd d > 0 ⇒ vật, ảnh cùng tính chất ⇒ ngược chiều 4. Khoảng cách vật – ảnh: d – d / = l > 0 : vật thật, ảnh ảo ; d > 0 , d / < 0 hay d – d / = ± l ⇒ vật thật, ảnh thật nhỏ hơn vật ; d > d / > 0 d – d / = -l< 0 : vật thật, ảnh thật lớn hơn vật ; d / > d > 0 5. Sự dòch chuyển vật – ảnh: nh và vật luôn dòch chuyển ngược chiều nhau Vật Gương Cầu lồi Gương Cầu lõm Thật nh ảo nhỏ hơn vật - nh ảo lớn hơn vật - nh thật nhỏ hay bằng hoặc lớn hơn vật Trung tâm luyện thi & hè - 4 - G/v: Nguyễn Minh Hoàng 41- Lê Duẩn – BMT 10 –Tuệ Tónh- BMT f 1 = d 1 + ' 1 d = const ⇒ d và d / nghòch biến. III. THẤU KÍNH ∆ i / i F R 1 F F / O 1 O 2 C 1 C 2 i F O R 2 1. Quang tâm: * Thấu kính mỏng: O 1 , O 2 trùng nhau tại O, O gọi là quang tâm. * Các tia sáng qua O đều truyền thẳng . * Các đường thẳng qua O không trùng trục chiùnh gọi là trục phụ (∆ i ) 2. Tiêu điểm chính: a. Tiêu điểm ảnh chính F’: Các tia tới song song với trục chính thì các tia ló của chúng sẽ cùng cắt trục chính tại F’ : tiêu điểm ảnh chính của thấu kính . b. Tiêu điểm vật chính F: F đối xứng với F’ qua quang tâm O. * Theo tính thuận nghòch của chiều truyền ánh sáng: Tia tới qua F thì tia ló song song với trục chính. 3. Tiêu cự f: f = OF = / OF 4. C ác tiêu điểm ảnh, vật phụ: Chùm tia tới song song với một trục phụ ∆ i của TK thì các tia ló sẽ cắt ∆ i tại F i ’: tiêu điểm ảnh phụ của ∆ i * Tiêu điểm vật phụ F i là điểm đối xứng với F i ’ qua trên trục phụ ∆ i * TKHT các tiêu điểm là thật, TKPK các tiêu điểm là ảo . 5. Tiêu diện: Là mặt phẳng chứa các tiêu điểm của thấu kính. * Tiêu diện vuông góc với trục chính tại tiêu điểm chính . * Mỗi thấu kính có hai tiêu diện đối xứng nhau qua quang tâm . 6. Đ ộ tụ D của thấu kính: D = f 1 = ( n – 1 ) ( 1 1 R + 2 1 R ) TKHT : f > 0 ⇒ D > 0 ; TKPK : f < 0 ⇒ D < 0 R > 0 : Mặt cầu lồi ; R < 0 : Mặt cầu lõm ; R = ∞ : Mặt phẳng . Trung tâm luyện thi & hè - 5 - G/v: Nguyễn Minh Hoàng 41- Lê Duẩn – BMT 10 –Tuệ Tónh- BMT n = mt TK n n : chiết suất tỉ đối của chất làm TK đối với môi trường đặt TK. 7. Đường đi của tia sáng đặc biệt : - Tia tới qua quang tâm O : truyền thẳng . - Tia tới song song với trục chính xy, tia ló qua tiêu điểm ảnh chính F’ - Tia tới qua tiêu điểm vật chính F , tia ló song song với trục chiùnh xy. 8. Tính chất ảnh của vật qua thấu kính: Vật TKPK TKHT Thật nh ảo nhỏ hơn vật - nh ảo lớn hơn vật - nh thật nhỏ hay bằng hoặc lớn hơn vật 9. C ông thức thấu kính : a. Quy ước dấu: * Khoảng cách từ thấu kính đến vật : d = OA Vật thật : d > 0 ; Vật ảo : d < 0 * Khoảng cách từ thấu kính đến ảnh : d’= OB nh thật : d’> 0 ; nh ảo : d’< 0 * Tiêu cự : TKHT : f > 0 ; TKPK : f < 0 * nh A’B’ cùng chiều AB thì '' BA và AB cùng dấu và ngược lại. b. Công thức về vò trí: f 1 = d 1 + ' 1 d ⇒ d = fd fd − / / ; d / = fd df − ; f = / / dd dd + c. Đ ộ phóng đại của ảnh: k = AB BA '' = - d d' ⇒ k = f df / − ; k = df f − k > 0 : ảnh và vật cùng chiều ( trái tính chất ). k < 0 : ảnh và vật trái chiều ( cùng tính chất ). k : Cho biết đôï cao tỷ đối của ảnh so với vật, không biết chiều! 10. Khoảng cách vật – ảnh: d + d / = l > 0 : vật thật, ảnh thật (d > 0 , d / < 0) hay: d + d / = ± l ⇒ vật thật, ảnh ảo nhỏ hơn vật (d > 0 > d / ) Trung tâm luyện thi & hè - 6 - G/v: Nguyễn Minh Hoàng 41- Lê Duẩn – BMT 10 –Tuệ Tónh- BMT d + d / = - l< 0 : vật thật, ảnh ảo lớn hơn vật ; / d > d 11. Sự dòch chuyển vật – ảnh: nh và vật luôn dòch chuyển cùng chiều nhau f 1 = d 1 + ' 1 d = const ⇒ d và d / nghòch biến. IV. HỆ QUANG HỌC GHÉP ĐỒNG TRỤC 1. HỆ TK – TK GHÉP SÁT NHAU. f: tiêu cự của thấu kính tương đương, có: f 1 = 1 1 f + 2 1 f hay: D = D 1 +D 2 2. HỆ TK – TK GHÉP XA NHAU. B A / A 1 A O 1 O 2 B 1 l= O 1 O 2 B / (hình minh hoạ) 2.1. Sơ đồ tạo ảnh: AB A 1 B 1 A / B / d d / ; d 1 / 1 d 2.2. Vò trí, tính chất của ảnh: d = AO 1 ; d / = 11 AO = 1 1 . fd fd − d 1 = 12 AO = l - d / ; / 1 d = / 2 AO = 21 21 . fd fd − 2.3. Độ phóng đại của ảnh qua hệ: k = AB BA // = AB BA 1 1 . 11 / / BA BA = k 1 .k 2 = (- d d / ).(- 1 / 1 d d ) = d d / . 1 / 1 d d k > 0 : nh A / B / cùng chiều với vật AB k < 0 : nh A / B / ngược chiều với vật AB 3. HỆ THẤU KÍNH – GƯƠNG PHẲNG. Trung tâm luyện thi & hè - 7 - G/v: Nguyễn Minh Hoàng 41- Lê Duẩn – BMT 10 –Tuệ Tónh- BMT B l= O 1 O 2 A O 1 O 2 3.1. Sơ đồ tạo ảnh: O 1 O 2 O 1 AB A 1 B 1 A 2 B 2 A / B / d d / ; d 1 / 1 d , d 2 / 2 d 3.2. Vò trí , tính chất của ảnh: d = AO 1 ; d / = 11 AO = fd fd − . d 1 = 12 AO = l - d / ; / 1 d = 22 AO = -d 1 = d / - l d 2 = 22 AO = l - / 1 d ; / 2 d = / 2 AO = fd fd − 2 2 . 3.3. Độ phóng đại của ảnh qua hệ: k = AB BA // = k 1 .k 2 .k 3 = (- d d / ).(+1)(- 2 / 2 d d ) = d d / . 2 / 2 d d k > 0:A / B / cùng chiều với vật AB ; k < 0: A / B / ngược chiều với vật AB 4. HỆ THẤU KÍNH – GƯƠNG CẦU. B l = O 1 O 2 A O 1 O 2 4.1. Sơ đồ tạo ảnh: O 1 O 2 O 1 AB A 1 B 1 A 2 B 2 A / B / d d / ; d 1 / 1 d , d 2 / 2 d 4.2. Vò trí , tính chất của ảnh: d = AO 1 ; d / = 11 AO = 1 1 . fd fd − Trung tâm luyện thi & hè - 8 - G/v: Nguyễn Minh Hoàng 41- Lê Duẩn – BMT 10 –Tuệ Tónh- BMT d 1 = 12 AO = l - d / ; / 1 d = / 2 AO = 21 21 . fd fd − d 2 = 22 AO = l - / 1 d ; / 2 d = / 2 AO = 12 12 . fd fd − 4.3. Độ phóng đại của ảnh qua hệ: k = AB BA // = k 1 .k 2 .k 3 = (- d d / ).(- 1 / 1 d d ).( 2 / 2 d d ) V. MẮT – DỤNG CỤ QUANG HỌC 1. MẮT 1. Sự điều tiết của mắt: Sự thay đổi độ cong của thuỷ tinh thể do đó thay đổi tiêu cự của nó để ảnh củavật cần nhìn hiện rõ nét trên võng mạc. - Khi không điều tiết , tiêu cự của mắt là lớn nhất f max ( Nhìn cực viễn) - Khi điều tiết tối đa, tiêu cự của mắt là nhỏ nhất f min ( Nhìn cực cận) a. Điểm cực viễn C v : Điểm xa nhất trên trục chính của mắt mà vật đặt tại đó mắt nhìn rõ vật khi không điều tiết. b. Điểm cực cận C c : Điểm gần mắt nhất trên trục chính của mắt mà vật đặt tại đó mắt nhìn rõ vật khi điều tiết tối đa. c. Khoảng thấy rõ ngắn nhất của mắt: Đ = OC c d. Giới hạn nhìn rõ của mắt: Là khoảng cách (C C ,C V ) e. Góc trông của mắt: B Góc trông của mắt đối với vật AB α là góc α = AOB ; với tg α = OA AB A O V g. Năng suất phân ly của mắt: Góc trông nhỏ nhất α min mà mắt còn phân biệt được hai điểm A và B , mắt không tật, α min = 1 / = 3500 1 r. 2. Mắt không tật: c v → ∞ ; f max = OV: Tiêu điểm của mắt ở võng mạc Trung tâm luyện thi & hè - 9 - G/v: Nguyễn Minh Hoàng 41- Lê Duẩn – BMT 10 –Tuệ Tónh- BMT OC c = 25cm 3. Mắt cận: Khi không điều tiết, tiêu điểm của F / mắt nằm trước võng mạc. f max < OV O V a. Đặc điểm: - Điểm C v cách mắt một khoảng không lớn cỡ 2m; OC v ≤ 2m - Điểm C c rất gần mắt ; OC c < 25cm - Không nhìn rõ vật ở vô cực. b. Cách sửa: - Đeo TKPK , f K = - OC v 4. Mắt viễn: Khi không điều tiết, tiêu điểm của mắt nằm sau võng mạc. f max > OV. F / a. Đặc điểm: O V - Điểm C v là điểm ảo - Điểm C c cách mắt khá xa ; OC c > 25cm. - Nhìn vật ở vô cực phải điều tiết. b. Cách sửa: - Đeo TKHT sao cho vật ở gần cho ảnh ảo nằm trong giới hạn nhìn rõ của mắt. 2 . KÍNH LÚP 1. Độ bội giác của dụng cụ quang học: B / G = 0 α α ≈ 0 tg tg α α ; với tgα = AB D A / O K O M 2. Độ bội giác của kính lúp: l a. Ngắm chừng bất kỳ: G = k / dl D + ; với Đ = O M C c và l= O M O K b. Ngắm chừng ở C c : G C = k ; c. Ngắm chừng ở vô cực: G ∞ = f D ; Tiêu cự kính lúp cỡõ cm 3 KÍNH HIỂN VI Khoảng cách VK-TK không đổi. Tiêu cự vật kính rất ngắn f 1 cỡ mm ; Tiêu cự thò kính ngắn f 2 cỡ cm. Luôn có : 0 / 2 〈d Trung tâm luyện thi & hè - 10 - G/v: Nguyễn Minh Hoàng 41- Lê Duẩn – BMT 10 –Tuệ Tónh- BMT A 2 O 1 / 1 F 2 F A 1 O 2 / 2 F A B 1 δ Độ dài quang học của kính hiển vi: B 2 δ = / 1 F F 2 = l-( f 1 + f 2 ): Độ bội giác: G ∞ = 2 1 f D k = 1 k G 2 = 21 ff D δ 4. KÍNH THIÊN VĂN. Khoảng cách VK-TK thay đổi; Tiêu cự vật kính rất d f 1 ≈ m ; Tiêu cự thò kính ngắn f 2 ≈ cm ; B ∞ Luôn có : d 1 = ∞ ; / 1 d = f 1 ; 0 / 2 〈d A ∞ A 2 ∞ / 1 F A 1 2 F O 1 O 2 B 1 B 2 ∞ Độ bội giác khi ngắm chừng ở vô cực: G = 2 1 f f B. TRẮC NGHIỆM LÍ THUYẾT 1. Điều nào sau đây là ĐÚNG khi nói đến các khái niệm về ánh sáng? A. Nguồn sáng là những vật tự phát ra ánh sáng. B. Vật trong suốt là những vật cho ánh sáng truyền qua hoàn toàn. C. Trong một môi trường trong suốt và đồng tính, tia sáng là những đường D. A, B và C đều đúng. thẳng. 2. Điều nào sau đây là ĐÚNG khi nói về tính chất của chùm tia sáng? A. Chùm tia sáng phân kỳ là chùm tia xuất phát từ một điểm. B. Chùm tia sáng hội tụ là chùm tia hướng về một điểm. C. Chùm tia sáng song song là chùm tia có các tia sáng song song với nhau. [...]... Khi tia sáng truyền từ môi trường kém chiết quang sang môi trường chiết quang hơn, thì góc khúc xạ lớn hơn góc tới B Khi tia sáng truyền từ môi trường kém chiết quang sang môi trường chiết quang hơn, thì góc khúc xạ nhỏ hơn góc tới C Khi góc tới là 900 thì góc khúc xạ cũng bằng 900 D Khi tia sáng truyền từ môi trường chiết quang hơn sang môi trường chiết quang kém, thì góc khúc xạ nhỏ hơn góc tới Sử... phản xạ toàn phần? A nh sáng truyền từ môi trường chiết quang hơn sang môi trường kém chiết quang hơn B Góc tới phải rất lớn C Góc tới phải đạt 900 D A, B và C đều đúng 51 Điều kiện nào trong những điều kiện dưới đây là SAI với điều kiện của hiện tượng phản xạ toàn phần? A nh sáng truyền từ môi trường chiết quang hơn sang môi trường kém chiết quang hơn B Góc tới lớn hơn góc giới hạn phản xạ toàn phần... khúc” tại mặt nước Vì (II) các tia sáng khi đi từ nước ra không khí đều bò khúc xạ 54 (I) Khi tia sáng đi từ môi trường chiết quang sang hơn môi trường kém chiết quang hơn, nó sẽ bò phản xạ toàn phần Vì (II) Khi tia sáng đi từ môi trường chiết quang hơn sang môi trường kém chiết quang hơn, góc khúc xạ luôn lớn hơn góc tới 55 (I) Chiết suất tuyệt đối của các môi trường luôn lớn hơn 1 Vì (II) các môi trường... số dụng cụ quang học như ống nhòm, kính tiềm vọng Vì (II) Lăng kính phản xạ toàn phần có thể cho ảnh thật của vật cần quan sát 57 (I) Có thể dùng gương phẳng thay cho gương cầu lõm trong các lò mặt trời Vì (II) Gương phẳng phản xạ tốt ánh sáng chiếu tới nó 58 Điều nào sau đây là ĐÚNG khi nói lăng kính? A Lăng kính là một khối chất trong suốt hình lăng trụ đứng Có tiết diện thẳng là một hình tam giác... của một tia sáng qua lăng kính? A Tiết diện thẳng của lăng kính là một tam giác cân B Lăng kính là một khối chất trong suốt hình lăng trụ đứng, có tiết diện thẳng là một hình tam giác C Mọi tia sáng qua lăng kính đều khúc xạ và cho tia ló ra khỏi lăng kính D A và C sai Sử dụng hình vẽ (H.1) về đường đi của tia sáng qua lăng kính: SI là tia tới; JR là tia S R ló; D là góc lệch giữa tia tới và tia ló;... có tiêu điểm ảnh và tiêu điểm vật nằm về hai phía và đối xứng nhau qua quang tâm O của thấu kính 83 (I) Thấu kính phân kì có tiêu điểm ảnh luôn nằm bên phải so với thấu kính Vì (II) chùm tia tới song song với trục chính của Thấu kính phân kì cho chùm tia ló là chùm phân kì, có đường kéo dài đi qua tiêu điểm ảnh của thấu kính C TRẮC NGHIỆM TOÁN 84 Một người nhìn thấy ảnh của một cột điện trong một vũng... điểm chính B TK phân kì có hai tiêu điểm chính nằm đối xứng nhau qua quang tâm Trung tâm luyện thi & hè 41- Lê Duẩn – BMT - 26 - G/v: Nguyễn Minh Hoàng 10 –Tuệ Tónh- BMT C Thấu kính phân kì là thấu kính có rìa mỏng D A, B và C đều đúng 67 Điều nào sau đây là ĐÚNG khi nói về đường đi của một tia sáng qua TK hội tụ? A Tia tới qua quang tâm O truyền thẳng B Tia tới qua tiêu điểm F cho tia ló song song... đây là ĐÚNG khi nói lăng kính? A Lăng kính là một khối chất trong suốt hình lăng trụ đứng Có tiết diện thẳng là một hình tam giác B Góc chiết quang của lăng kính luôn nhỏ hơn 900 C Hai mặt bên của lăng kính luôn đối xứng nhau qua mặt phẳng phân giác của góc chiết quang Trung tâm luyện thi & hè 41- Lê Duẩn – BMT - 24 - G/v: Nguyễn Minh Hoàng 10 –Tuệ Tónh- BMT D Tất cả các lăng kính chỉ sử dụng hai mặt... Góc tới nhỏ hơn góc giới hạn phản xạ toàn phần D A hoặc B hoặc C sai 52 Hiện tượng nào trong các hiện tượng sau đây là hệ quả của hiện tượng phản xạ toàn phần? Hãy chọn kết quả ĐÚNG A Các ảo tượng B Sợi quang học C Các lăng kính dùng trong ống nhòm, kính tiềm vọng D Các hiện tượng trên đều là hệ quả của hiện tượng phản xạ toàn phần Sử dụng các quy ước sau: (I) và (II) là các mệnh đề Hãy chọn một trong... với trục chính C Tia tới song song với trục chính cho tia ló qua tiêu điểm F’ D A, B và C đều đúng 68 Điều nào sau đây là ĐÚNG khi nòi về đường đi của một tia sáng qua thấu kính phân kỳ? A Tia tới qua quang tâm O truyền thẳng B Tia tới hướng tiêu điểm F cho tia ló song song với trục chính C Tia tới s.song với trục chính cho tia ló có đường kéo dài đi qua F’ D A, B và C đều đúng 69 Điều nào sau đây là . môi trường kém chiết quang sang môi trường chiết quang hơn, thì góc khúc xạ lớn hơn góc tới B. Khi tia sáng truyền từ môi trường kém chiết quang sang môi trường chiết quang hơn, thì góc khúc. R 1 F F / O 1 O 2 C 1 C 2 i F O R 2 1. Quang tâm: * Thấu kính mỏng: O 1 , O 2 trùng nhau tại O, O gọi là quang tâm. * Các tia sáng qua O đều truyền thẳng . * Các đường. / 1 F A 1 2 F O 1 O 2 B 1 B 2 ∞ Độ bội giác khi ngắm chừng ở vô cực: G = 2 1 f f B. TRẮC NGHIỆM LÍ THUYẾT 1. Điều nào sau đây là ĐÚNG khi nói đến các khái niệm về ánh sáng? A. Nguồn