tuyển chọn các bài toán vật lý nâng cao phần quang

17 436 1
tuyển chọn các bài toán vật lý nâng cao phần quang

Đang tải... (xem toàn văn)

Tài liệu hạn chế xem trước, để xem đầy đủ mời bạn chọn Tải xuống

Thông tin tài liệu

 Các bài vt lí nâng cao.  Nguyn Anh Vn.  - 1 -  QUANG. Câu 1. i tâm ca mt cn phòng hình vuông, din tích 25m 2 , ngi ta treo mt cái èn. Cho ng èn là mt ngun sáng m, hãy xác nh  cao treo èn  ri trong phòng là ln nht. Gii: +  ri gây ra bi ngun m O có cng  sáng I là d = Id = 22 cos n dS IdSi I rr = suy ra  ri  2 cos d Ii E dS r F == + T hình v ta có r = sin a i và a = 2,5 2 m thay vào trên ta có  2 2 cos .sin Iii E a + Xét       2 33 cos .sin cos cos cos 0 1 y i i i ixx ix x Víi vµ . o hàm y’ =1- 3x 2 = 0 ti x = ± 1 3 . Ngoài ra y’ i du t “+” sang “-” nên ti x = 1 3 có cc i + T hình v x = cosi = 1 3 = 22 h ah + nên giá tr ca cc i ng vi h = () 2,5 2 a m = . Câu 2. xác nh chit sut n ca mt lng kính P, ngi ta o góc chit quang A và góc ch cc tiu D m ca tia sáng n sc truyn qua lng kính, kt quo nh sau : A = 60 0  1 0 và D m = 30 0  1 0 . a) Tính chit sut n và sai s tng i n n  ca phép o chit sut. b) Tính góc lch cc i ca tia sáng truyn qua lng kính. Gii: a).+ Tia sáng truyn qua lng kính có góc lch cc tiu khi tia ló i xng vi tia ti qua ng phân giác ca góc chit quang, nên: n = 2 2 m DA Sin A Sin  (1) Vi A = 60 0 , D m = 30 0  n = 2  1,414 + Ly vi phân (1) ta có dn = mm DD os () 22 2 AA Cd A Sin  - 2 A os 22 2 2 m DA SinC A d A Sin  + Do ó dn n = 1 tan () 22 m m DA Co dDA   - 1 tan 22 A Co dA Sai s tng i n n   11 tan tan tan 2222 2 mm m DA DA A Co D Co Co A    = 15.10 -3 b).+ Tia sáng truyn qua lng kính có góc lch cc tiu khi góc khúc x r = r’ = A/2 = 30 0  góc ti i = 45 0 Khi góc ti ca tia sáng ln hn 45 0 và tng dn thì góc lch D ca tia sáng truyn qua lng  tng lên và st giá tr cc i khi góc ti i = 90 0 . + Khi góc ti ca tia sáng nh hn 45 0 và nh dn thì góc lch D ca tia sáng truyn qua lng  tng lên và st giá tr cc i khi góc ti giá tr i 0 . Góc gii hn phn x toàn phn ca i a r h  Các bài vt lí nâng cao.  Nguyn Anh Vn.  - 2 -  ng kính P là sini gh = 1/n nêm i gh = 45 0 ,  có tia sáng truyn qua lng kính thì r’  i gh = 45 0 mà r +r’ = A nên r’  15 0 mà sini = nsinr nên i 0 =21,4 0 khi ó i’ = 90 0 . + Khi góc ti i = 90 0 thí góc ló i’ = i 0 . Góc lêch cc i D M = i + i’- A =51,4 0 . Câu 3. a. Vt sáng AB qua thu kính L 1 cho nh A 1 B 1 cùng chiu và bng na AB. Gi nguyên thu kính L 1 , dch chuyn vt AB 18cm thì thu c nh A 2 B 2 bng 3 1 AB. Tính tiêu  f 1 ca L 1 . b. t vt AB  v trí qua L 1 cho nh bng 3 1 AB, sau L 1 t thu kính hi t L 2 có tiêu c 20cm, ng trc vi L 1 và lúc u cách L 1 18cm. Bây gi gi nguyên vt AB và thu kính L 1 , ch chuyn thu kính L 2 ra xa dn thu kính L 1 thì nh cui cùng cho bi h thng s dch chuyn nh th nào? Gii: 1. Do nh A 1 B 1 cùng chiu, nh hn AB nên A 1 B 1 là nh o và L 1 là thu kính phân k. Suy ra A 2 B 2 cng nh o và cùng chiu vi AB. 11 11 1 1 ' 111 1 2 1 fd fd f d d AB BA k       (1) 12 22 2 2 ' 222 2 2 3 1 fd fd f d d AB BA k       (2) * mà d 2 -d 1 = 18cm (3) * T (1), (2), (3)  f 1 = -18cm 2. * Ta có snh sau: AB A 1 B 1 A 2 B 2 * Theo câu 1, ta có d 1 = 36cm cm fd fd d 12 11 11 ' 1    * Khi cha dch chuyn L 2 , ta có d 2 = a- d 1 ’ = 30cm cm fd fd d 60 22 22 ' 2    * Khi dch chuyn L 2 ra xa L 1 thì d 2 luôn ln hn f 2 nên nh A 2 B 2 luôn là nh tht. * Ta bit i vi thu kính hi , khong cách t vt tht cho n nh tht nh nht là bng 4f = 80cm, lúc này d = d = 2f = 40cm. * Mà lúc u d 2 = 30cm, l = d 2 + d 2 = 90cm nên khi dch chuyn L 2 ra xa L 1 10cm thì nh A 2 B 2 dch chuyn li gn L 1 10cm. u tip tc dch chuyn L 2 ra xa na thì A 2 B 2 s dch chuyn xa L 1 . Khi L 2  khá xa L 1 thì nh A 2 B 2  trên tiêu din nh ca L 2 . L 1 d 1 d 1 ’ L 2 d 2 d 2 ’ A 2 B 2 A B A 1 B 1 L 1 L 2 d 2 =30cm d 2 ’=60cm l= d2 +d 2 ’=90cm  Các bài vt lí nâng cao.  Nguyn Anh Vn.  - 3 -  Câu 4. Cho h hai thu kính hi t mng, tiêu c ln lt là f 1 và f 2 , t ng trc cách nhau t khong a. Hãy xác nh mt m A trên trc chính ca h sao cho mi tia sáng qua A sau khi ln lt khúc x qua hai thu kính thì ló ra khi h theo phng song song vi tia ti. Gii: Xét tia sáng truyn nh hình v CBA 21 OO  AIO 1 CJO 2 ; BIO 1 BJO 2 nên 2 ' 1 2 1 2 1 d d BO BO JO IO  ; ' 2 1 2 1 2 1 d d CO AO JO IO  . T ó: 2 ' 1 d d = ' 2 1 d d hay 2 ' 2 1 ' 1 d d . d d =1. k = 2 ' 2 1 ' 1 d d . d d = 211211 21 ffaf)ffa(d ff  =1 )ff(a af d 21 1 1   . Bài toán có nghim ng vi hình v khi (f 1 +f 2 ) < a. Bin lun : (f 1 +f 2 ) = a; m A  xa vô cùng. (f 1 +f 2 ) > a (f 1 +f 2 ) < a Chng minh tng t ta cng có 2 ' 2 1 ' 1 d d . d d =1 và )ff(a af d 21 1 1   ; m A là o  sau O 1 . Câu 5. Cho mt lng kính có tit din thng là mt tam giác u ABC, cnh tam giác là a. Chiu mt tia sáng trng SI n mt bên AB di góc ti nào ó, sao cho các tia b phn x toàn phn  mt AC ri ló ra  mt BC. Chit sut ca lng kính i vi tia  là n  = 1,61; i vi tia tím là n t = 1,68. (Tia SI nm trong mt phng hình v bên). 1.Tính góc lch cc i gia tia ti SI và tia ló màu . 2. Chng t rng chùm tia ló là chùm song song. Tính b rng ca chùm tia y theo a trong trng hp góc lch gia tia ti SI và tia ló màu t cc i. Gii: 1) Góc lch D max : Xét góc các tam giác thích hp D  = 2( i 1 -r  ) + 180 0 -2{60 0 -r  )}= 60 0 + 2i 1 i 1 ln nht  mi tia u b phn x sini 1 = n sin ( 60 0 -i gh ) = 2 1)1n(3 2  i n  = 1,61 nh nht; sini gh = d n 1  0,6211; i gh 38,4 0 . => D max = 133 0 ; (vi n t = 1,68; sin ight = t n 1  0,5952; i ght 36,52 0 ) 2) Xét các tam giác thích hp, chng minh c các góc khúc x ca các tia ti mt AB bng các góc ti ca tia ti mt BC. Có: sini 1 /sinr 1 = n; sink 1 /sink 2 = 1/n. k 1 là góc ti ca tia ti mt BC k 2 khúc x ca tia ló ra khi BC. I J B O 1 O 2 A C I J B O 1 O 2 A C I A K J H C B Q P M  Các bài vt lí nâng cao.  Nguyn Anh Vn.  - 4 -  k 1 = r 1  k 2 = i  Tt c các tia ló ra khi mt BC cùng mt góc  Chùm tia ló là chùm song song Tính b rng: sinr  = sini 1max /n  = 0,368 cosr   0,9298 ; r  = 21,59 0 IJ/sin60 0 = AJ/cosr   IJ = 0,9314.AJ ng t: KJ = 0,9314.CJ  HK = IJ + KJ = 0,9314.AB. MP = HPtg( r  - r 1t )  HKtg( r  - r 1t ) = 0,01512.AB KM = PMcosr   0,01406.AB KQ = KMcosi 1max = 0,0113.AB KQ = 0,0113.a Câu 6. Mt thu kính (L) hai mt li, cùng bán kính cong R = 15 cm, làm bng thy tinh có chit sut n. Mt vt phng, nh có chiu cao AB t trên trc chính ca thu kính, cách thu kính mt khong d = 30 cm cho mt nh tht có chiu cao A / B / . Mt bn hai mt song song (B) làm bng cùng mt th thy tinh nh thu kính có  dày e. Nu t bn gia vt và thu kính (nh hình a) thì nh A / B / b dch chuyn dc theo trc chính mt n bng 3,75 cm. Nu t bn gia thu kính và nh A / B / (nh hình b) thì nh b dch mt n bng 3cm. Tính: a. Tiêu c f ca thu kính. b. Chit sut n ca thy tinh. c. dày e ca bn. Gii: Trng hp 1: 1 d = d 1 + d / 1 =        n 1 1 e  d / 1 = d / 2 - d / Trng hp 2:  Các bài vt lí nâng cao.  Nguyn Anh Vn.  - 5 -  / 2 d = d / 2 + d 2 =        n 1 1 e a. Tiêu c f ca thu kính. Trong c hai trng hp, khong cách vt - nh to bi bn song song là: 1 d = / 2 d =        n 1 1 e Theo  bài ta có / 2 d = 3 cm  1 d = - 3 cm. Áp dng công thc v s to nh ca thu kính (vi 1 d = - 3 cm; d 1 = d = 30 cm) ta có: 1 / 1 d d   = ))(( 1 2 fddfd f    3 75,3  = )330)(30( 2 ff f   = )27)(30( 2 ff f    f 2 - 285f + 4050 = 0 (1) Gii phng trình (1) ta c nghim f = 270 cm và f = 15 cm. Vì nh tht nên ch nhn giá tr f < d  f = 15 cm. b. Chit sut n ca thy tinh. Công thc tính tiêu c ca thu kính: f 1 = (n - 1) R 2  15 1 = (n - 1) 15 2  1 = 2n - 2  n = 1,5. c. dày e ca bn. Ta có: / 2 d =        n 1 1 e  3 =        5,1 1 1 e  3 = 3 1 .e  e = 9 cm. Câu 7. Mt thu kính mng phng – li làm bng thy tinh có bán kính mt li R = 20 (cm). a. Thu kính c t sao cho mt phng tip xúc vi mt nc và mt li tip xúc i không khí (hình a). Ngi ta chiu mt chùm tia sáng n sc hp song song vi trc chính ca thu kính và rt gn trc, i t không khí vào nc. Chùm này hi tm M. Tính khong cách t M n nh S ca thu kính. Bit chit sut ca không khí là 1, ca thy tinh là 1,5, ca nc là 4/3. b. Nu mt phng ca thu kính tip xúc vi không khí, mt li vi nc (hình b) thì SM bng bao nhiêu ? Gii: a. Tính khong cách t M n nh S ca thu kính.  Các bài vt lí nâng cao.  Nguyn Anh Vn.  - 6 -  - Gi A / là nh ca vt A. - SC = R là bán kính ca mt cu - Chiu dng t trái sang phi (nh hình v) - Ta nhn thy có th coi nh ánh sáng i qua mt lng cht cu (không khí – Thy tinh) ri lng cht phng (thy tinh – c). (nh hình v) - Công tác chung v lng cht cu là: SC nn /  = SA n - / / SA n (1) trong ó n, n / là chit sut ca các môi trng. - Vi lng cht không khí – thy tinh ta có: CS = 20 cm; n = 1; n / = 1,5; SA =  vì chùm tia ti song song  / AS = n n nSC  / / . = 15,1 5,1.20  = 60 cm. - trong trng hp lng cht phng thy tinh – nc ta có: SC =  t (1)  công thc lng cht phng thy tinh – nc là: 1 1 SA n = / 1 / 1 SA n (2) Trong ó SA 1 là / AS = 60 cm; A / 1 là m M; n 1 = 1,5; n / 1 = 4/3. Phng trình (2)  SM = 1 / 1 / . n nSA (3) = 5,1 3/4.60 = 160/3  35,56 cm. b. Nu mt phng ca thu kính tip xúc vi không khí, mt li vi nc (hình b) thì SM ng bao nhiêu ? Trng hp này chùm ánh sáng i qua lng cht phng không khí – thy tinh vn là chùm song song n gp lng cht cu thy tinh – nc ta có: SC = - 20 cm; n = 1,5; n / = 4/3; SA =  .  SM = n n nSC  / / . = 5,13/4 3/4.20   = 6 1 3 80   = 160 cm. Câu 8. m sáng S và màn nh c t cnh cách nhau khong D=75cm. t gia S và màn mt thu kính hi t sao cho trc chính ca thu kính qua S và vuông góc vi màn. Chùm tia ti t S qua thu kính cho chùm tia ló hng c trên màn có dng vt sáng hình tròn. Di chuyn thu kính gia S và màn (S luôn  trên trc chính) thì tìm c các v trí t thu kính cho vt tròn sáng trên màn có ng kính bng ng kính rìa ca thu kính. Bit trong ó có hai v trí tìm c cách nhau mt khong L=5cm. Hãy xác nh tiêu c ca thu kính và khong cách t v trí t thu kính n S. Gii: + Mt trong các v trí ca thu kính tìm c chc chn n ti v trí F  S, các v trí khác ca thu kính tìm c phi cho nh S’  chính gia thu kính và màn, v trí này cách S khong f+x.  Các bài vt lí nâng cao.  Nguyn Anh Vn.  - 7 -  x f 75 2 x f 1 x f D 2 x f 1 f 1          x 2 + (3f - 75)x + 2f 2 = 0(*) Trng hp 1: (*) có hai nghim x, trong ó có mt nghim x 1 = L = 5cm  f = 10cm. Nghim th hai ca (*) ng vi f = 10cm là x 2 = 40cm.  v trí t thu kính cách S mt khong d = 10cm; 15cm; 50cm. Trng hp 2: (*) có hai nghim x > 0, trong ó hiu ca hai nghim x 2 - x 1 = 5cm  f < 25cm x 2 - x 1 = 22 f8)75f3(  = 5  chn nghim f  12,8cm Hai nghim x ca (*) ng vi f  12,8cm là x 1  21cm và x 2  16cm  v trí t TK cách S mt khong d = 12,8cm; 28,8cm; 33,8cm. Câu 9. Cho h hai thu kính L 1 và L 2 t ng trc cách nhau l = 30 cm, có tiêu c ln lt là f 1 = 6 cm và f 2 = - 3 cm. Mt vt sáng AB = 1 cm t vuông góc vi trc chính, cách thu kính L 1 mt khong d 1 , cho nh A’B’ to bi h. a.Cho d 1 = 15 cm. Xác nh v trí, tính cht, và chiu cao ca nh A’B’. b. Xác nh d 1  khi hoán v hai thu kính, v trí ca nh A’B’ không i. Gii: a.Ta có : 1 1 1 6d d = d -6  ; 1 2 1 24d - 180 d = d - 6 ; 1 2 1 60 - 8d d = 3d - 22  (1) - Khi d 1 = 15 cm  d’ 2 = - 2,6 cm < 0 : A’B’ là nh o cách L 2 mt khong 2,6 cm. -  phóng i: 1 22 112 f f - d 2 k = . = - f - d f 23  < 0 : nh A’B’ ngc chiu vi AB, có  ln là A’B’ = 2/23 (cm). b.Khi hoán v hai thu kính: 121 11 121 d f -3d d d = = d - f d + 3   ;  1 21 1 33d + 90 d = l - d = d + 3   211 2 211 d f 2(11d + 30) d = = d - f 3d + 8  (2) - T (1) và (2) ta có : 1 1 60 - 8d 3d - 22 = 1 1 2(11d + 30) 3d + 8  2 11 3d - 14d - 60 = 0 (*) - Phng trình (*) có 01 nghim dng duy nht là d 1 = 7,37. Vây phi t vt AB cách thu kính gn nó nht mt khong 7,37 cm. Câu 10. Cho mt bình cu cha mt cht lng trong sut cha bit, ngun sáng laser t trên bàn quang hc, giy k ô ti mm, giá thí nghim. Hãy nêu phng án thí nghim  xác nh chit sut ca cht lng trong bình, v trí ca tiêu m ca bình cht lng i vi thành bình và bán kính cong ca bình. Gii: t màn nh có dán giy k ô dng ng phía sau bình cht lng. t bình cht lng và gi cnh trên giá thí nghim. t áp sát bàn quang hc vào giá và nâng  cao ca ngun laser sao cho tia sáng ló ra khi bình, p lên màn s di chuyn theo mt ng thng khi ngun laser dch chuyn theo bàn quang nm ngang ( bo m cho ng truyn ca tia sáng nm trong mt phng cha mt ng kính nm ngang ca bình.  Các bài vt lí nâng cao.  Nguyn Anh Vn.  - 8 -  *  tìm tiêu din ca bình, ta lùi xa hoc a màn vào gn bình  tìm mt v trí mà t sáng khúc x không thay i khi dch chuyn ngun laser mt khong nh theo phng vuông góc vi quang trc ca bình (di chuyn theo phng ngang). Dùng t giy k ô th hai o khong cách L t bình n màn. * Dch chuyn ngun laser theo bàn quang cho n khi tia sáng tip xúc vi bình và truyn thng n màn. Khi ó,  dch chuyn ca ngun laser (i vi tiêu m) úng bng bán kính R ca bình. * Tìm chit sut ca cht lng da theo hình bên: Ta ch xét các tia gn trc nên góc ti và góc khúc xu bé nên: .   n  ó tính c góc lch ca tia gn trc: )1()1(2)(22 1   n t khác, trong s gn úng gn trc ta có: R  = h = L  . L h   Thay giá tr ca  vào (1), ta nhn c: )2()1(2   n L h Ngoài ra, nhì lên hình v ta thy: . )2( 22 Rn h R h n    Thay giá tr này vào (2), ta có: .)1(2)2( LnRn    Cui cùng, ta nhn c: . 2 1 R L R n   Nh vy chit sut ca cht lng c xác nh theo các so R và L trên ây. Câu 11. Dng c: Mt cái cc (không trong sut), 1 ng xu, 1 cái thc, giá và nc. Hãy  xut cách thc hin thí nghiêm o chit sut ca nc. Gii: t ng xu vào tâm cc và nghiêng dn góc nhìn cho n khi mép cc bt u che khut ng xu. Sau ó nh nhàng rót nc vào cc (tt nht là gi cho ng xu nm yên). Nc cn c rót cho n khi thy c hoàn toàn. i  là góc to bi ng thn kéo t mép ngoài ca ng xu n mép cc (cng chính là phng nhìn ca mt khi cha  nc mà khi ó mép cc bt u che khut ng xu),  là góc tia sáng t mép trong ca ng xu n mt nc và khúc xn mt (khi  nc  mt a  thây hoàn toàn nh ca ng xu). )1( sin sin   n Trong ó: )2( 22 h rR arctg h rR tg      i vi góc  : . 1 h x tg   Ngoài ra ta có th tính tg  theo h thc khác  có th xác nh x: .2 2 1 1 rtghx h rx tg     Thay kt qu này vào biu thc ca tg   xác nh  : . 2)(22 21 21 1 1 1 1 hh rhrRh arctg h rtgh arctg h rtgh tg            Thay các biu thc ca  và  vào (1), ta xác nh c chit sut ca nc:     r x h 1 h 2 R  Các bài vt lí nâng cao.  Nguyn Anh Vn.  - 9 -  . 2)( sin sin 21 21 2                    hh rhrRh arctg h rR arctg n Nh vy,  xác nh n, ta cn dùng thc o R, r, h 1 và h 2 . Câu 12. Mt cái chu có áy là gng phng G nm ngang . t thu kính L nh, mng, ng phng li, tiêu c là 10 cm, sao cho mt li  trên còn mt phng thì nm trên mt phng ngang qua nh ca chu. Vt sáng S nm trên trc chính ca thu kính,  trong khong gia ng và thu kính và cho hai nh tht, cách nhau 20 3 cm. Cho nc vào y chu thì hai nh tht lúc này cách nhau 15cm. Bit chit sut ca nc là n = 3 4 , Tìm  cao h ca chu và khong cách t vt S ti thu kính. Gii: i d = OS  to nh: Ta có d’ = 10d d-10 d 1 = h - d => d 2 = 2h - d => d 2 ’ = 10(2h-d) 2h - d -10 d’ - d 2 ’ = 2/3 => 2d 2 - 4dh +100h - 60d - 200 = 0 (1) Khi có nc: Ta có d’ = 3d 4 => d’’= 7,5d 0,75d-10 d 1 = h-d => d 2 = 2h-d => d 3 = 3(2h-d) 4 => d 3 ’= 7,5(2h-d) 1,5h-0,75d-10 => d’’- d 3 ’ = 15 => 0,5625d 2 - 1,125dh +25h - 10d - 100 = 0 (2)  (1) và (2) => d = 11,765 cm (loi) d = 20 cm (nhn) => h = 30 cm Câu 13. Hai phôtôn c to thành do phân rã mt ht trung hoà chuyn ng di góc 0 1 30   , 0 2 60   so vi hng chuyn ng ban u ca ht trung hoà .hi vn tc ban u a ht trung hoà ? Gii: Áp dng nh lut bo toàn ng lng và bo toàn nng lng cho quá trình phân rã Theo nh lut bo toàn ng lng 0 12 12 2 2 cos cos (1) 1 mv hh cc v c     S L O G h d L S S’ L d 1 G S S 1 d 2 S 2 d LCP S S’ L S’’ d 1 G S S 1 d 2 S 2 d 3 L S 3 LCP  Các bài vt lí nâng cao.  Nguyn Anh Vn.  - 10 -  12 12 0 sin sin (2) hh cc    Trong ó 0 2 2 1 mv p v c   là ng lng ca ht ban u. nh lut bo toàn nng lng ta có th vit nh sau 2 0 12 2 2 (3) 1 mc hh v c    S dng phng trình (1) và (3) Ta c 1212 2 . 3/2 .1/2 hhhh v ccc    Theo (2) thì 2 .1/2 1 h  = 2 . 3/2 1 h  hay 12 3   ó ta c 2 1 (31) (3) 1 23 2 2 0,73 31 v c vcc       Câu 14. Mt sóng ánh sáng phng có 0,70 m   p vuông góc lên áy ca mt lng ng kính làm bng thu tinh ( n = 1,520) có góc chit quang 0 5,0   . Sau lng lng kính có t mt bn mt song song bng thu tinh và trong khong không gian gia chúng có cha y Benzen (n’=1,500) .Tìm b rng ca vân giao thoa trên màn nh E t sau hó. Gii: Góc lch ca tia sáng khi i qua h thng Lng kính và bn mt song song ( 1) ( ' 1) ( ') n n nn   i d là khong cách gia 2 nh to bi qua h ca ngun S, a là khong cáh t 2 ngun ó i h lng kính Ta có tan 2 2 ( ') 2 d d a ann a    Khong vân () 2 ( ') 2 ( ') 2 ( ') D ab i d ann b nn ann          i sóng phng nên a  Thì 0,2 2 ( ') gh i i mm nn     Câu 15.m sáng A nm trên trc chính ca mt thu kính mng, phía bên kia thu kính t t màn (M) vuông góc vi trc chính cách A n L. Xê dch thu kính trong khong t A n màn (M), ta thy khi thu kính cách màn mt n 1  = 40 (cm) thì trên màn thu c t vt sáng nh nht. Dch màn ra xa A mt n 21 cm, ri li dch chuyn thu kính nh trên thì ta li thy khi thu kính cách màn n  2 = 55 (cm) thì trên màn li thu c vt sáng nh nht. Tính tiêu c f ca thu kính và khong cách L. Gii: Nhn xét : vt tht cho nh tht  ây là thu kính hi t. Ta có: 1 h c  2 h c  mv  1  2  E n n’ b a [...]... c (L 1 ) f = Nguy n Anh V n - 11 - Các bài v t lí nâng cao c B ( L 3 ) i a (L 1 ) có th t (L 2 ) sau (L 1 ), cách (L 1 ) m t kho ng b ng 9 (cm) Bây gi gi s tiêu c c l a ch n H i c n ph i ch n tiêu c c a (L 1 ) nh th nào khi v t AB ch t nh ti n trong kho ng MN thì nh cu i cho b i h (L 1 ) và (L 2 ) luôn luôn là nh th t ? Gi i: a Tìm các tiêu c f 1 , f 2 , f 3 c a các th u kính +S t o nh : +S t o nh.. .Các bài v t lí nâng cao d r = R r = R d d2 r = R Vì R không d/ d/ L d f d f d f d f Ld fd i, L L d d r nh nh t thì f Lf = d f L f L nh nh t d d2 (L ) 2 = L L * Khi th u kính cách màn m t n 1 = 40 cm u ki n này x y ra khi : f = ( L 40) 2 (1) L * Khi th u kính cách màn m t n n 21 2 = 55 cm và màn d ch chuy n ra xa A m t cm ta có :... Có th coi tia này o m nh vô c c trên tr c chính Hai tia này t ng ng v i nhau qua h th u kính / - Ta có : d 1 d 1 = f 1 = 20 (cm) Nguy n Anh V n - 12 - Các bài v t lí nâng cao / d 3 = f 3 = 30 (cm) d3 i x là kho ng cách t (L 1 ) n (L 2 ) th a yêu c u bài; ta có : / d 2 = x - d 1 = x - 20 (1) / d 3 = 70 – x - d 2 = 30 (2) ( x 20)( 15) (1) và (2) ta c: 70 - x = 30 x 20 15 70x - 350 - x 2 + 5x + 15x -... 1) 1 i d u t âm sang d ng, góc ch D t c c ti u Chùm sáng m t tr i chi u n các gi t n c m a là các chùm sáng tr ng song song Sau khi ph n x m t l n trong gi t n c, các tia sáng ló ra kh i gi t n c theo các ph ng khác nhau, ch có các tia l ch góc nh nh t m i ra kh i gi t n c g n nh song song, n m t và gây ra c m giác m nh nh t Các tia còn l i tán x theo m i ph ng Chi t su t c a n c i v i tia là n 1,33... tiêu c l n l t là f 1 , f 2 t cách nhau m t n a = 01 0 2 = 100 (cm) và v t sáng ph ng, nh , có chi u cao AB t vuông góc v i tr c chính c a h t i 0 m t th u kính (L) ta nh n th y r ng ; th u kính (L) có th thay th h (L 1 ,L 2 ) sao cho i b t k v trí nào c a AB t tr c (L) n 0 u cho phóng i nh nh h (L 1 ,L 2 ) - t v t AB t i 0 : Nguy n Anh V n - 14 - Các bài v t lí nâng cao + N u o v trí hai th u kính... Anh V n - 16 - 10( 20 40).40 20 2 Các bài v t lí nâng cao Câu 20 t kính c a m t kính hi n vi có tiêu c f 1 = 0,6 (cm), th kính có tiêu c f 2 = 3,4 (cm) Hai kính cách nhau = 16 (cm) a M t h c sinh A m t không có t t v i kho ng nhìn rõ ng n nh t là 25 (cm), dùng kính hi n vi này quan sát m t v t m m ng trên m t m t t m kính tr ng thái ng m ch ng vô c c Tính : - Kho ng cách gi a v t và v t kính - S b i... AB cho b i h sau ( L 3 ) và cách ( L 3 ) m t kho ng b ng 255 (cm) Trong tr ng h p này n u b (L 2 ) i thì nh cu i không có gì thay i và v n v trí c N u không b (L 2 ) mà d ch chuy n nó t v trí ã cho v phía (L 3 ) m t n 10 (cm), thì nh cu i ra vô c c Tìm các tiêu c f 1 , f 2 , f 3 c a các th u kính b Tìm các v trí c a (L 2 ) trong kho ng O 1 O 3 mà khi t (L 2 ) c nh t i các v trí ó thì nh cu i có l... Gi s : 15(33 f1 216) 15(33.12 216) f 1 = 12 cm ; d /21 = = // = 48(12 12) 48(12 f1 ) 72 15(33 216) 15(33 f1 216) 72 11 =0 = f1 = cm ; d /21 = 72 11 48(12 f1 ) 48(12 ) 11 Nguy n Anh V n - 13 - Các bài v t lí nâng cao Câu 17 M t chùm tia sáng n s c và song song chi u n m t kh i c u trong su t, ng 4 ch t, chi t su t n Xét m t tia sáng n kh i c u v i góc t i i (0 i 90 0 ) , tia sáng khúc 3 vào kh i c u... 125 f 16.20 f1 f2 + V i k = k / ta có : = = f1 d1 f 2 d 2 f d [ 16 ( d 25 )] 20 / Vì d 2 = 0 1 0 2 - d 1 = 0 1 0 2 - Nguy n Anh V n d1 f1 ( d 25 ).16 = 100 d 25 16 d1 f1 - 15 - 84 d d 500 9 Các bài v t lí nâng cao = f 100 d 900 16 d d 9 400 = 500 84 d d 9 320 5 = f d 64 d 320 d 5 df + 5f = 5f - 5d df = - 5d f = - 5 (cm) Câu 19 m sáng th t A n m trên tr c chính c a m t g ng c u có nh th t A / T v trí... p nh hình v t sáng ph ng, nh có chi u cao AB t vuông góc v i tr c chính, tr c (L 1 ) và ch t nh ti n d c theo tr c chính Hai th u kính (L 1 ) và ( L 3 ) c gi c nh t i hai v trí O 1 và O 3 cách nhau 70 (cm) Th u kính (L 2 ) ch t nh ti n trong kho ng O 1 O 3 Các kho ng O 1 M = 45 (cm), O 1 N = 24 (cm) a u tiên v t AB c t t i m M, th u kính (L 2 ) t t i v trí cách (L 1 ) kho ng O 1 O 2 = 36 (cm), khi . f 1 = 20 (cm)  Các bài vt lí nâng cao.  Nguyn Anh Vn.  - 13 -  d / 3    d 3 = f 3 = 30 (cm) i x là khong cách t (L 1 ) n (L 2 ) tha yêu cu  bài; ta có : d 2 . r r  Các bài vt lí nâng cao.  Nguyn Anh Vn.  - 15 -  + Nu o v trí hai thu kính (L 1 ),(L 2 ) cho nhau thì nh qua h sau khi o có chiu cao gp 4 ln chiu cao nh ca. O 1 O 2 A C I A K J H C B Q P M  Các bài vt lí nâng cao.  Nguyn Anh Vn.  - 4 -  k 1 = r 1  k 2 = i  Tt c các tia ló ra khi mt BC cùng mt góc  Chùm tia ló

Ngày đăng: 18/06/2015, 19:40

Từ khóa liên quan

Tài liệu cùng người dùng

Tài liệu liên quan