Dạng bài tập liên quan tới kính lúp và cách giải

---

---

Với Dạng bài tập liên quan tới kính lúp và cách giải sẽ giúp học sinh nắm vững lý thuyết, biết cách làm bài tập từ đó có kế hoạch ôn tập hiệu quả để đạt kết quả cao trong các bài thi môn Vật lí 11.

Dạng bài tập liên quan tới kính lúp và cách giải

I. Lý thuyết

- Kính lúp là dụng cụ quang học bổ trợ cho mắt trong việc quan sát các vật nhỏ bằng cách tạo ra một ảnh ảo cùng chiều lớn hơn vật và nằm trong giới hạn nhìn rõ của mắt. Kính lúp đơn giản nhất là một thấu kính hội tụ tiêu cự ngắn (cỡ vài centimét).

- Cách ngắm chừng:

Đặt vật AB trước kính, trong khoảng tiêu cự của kính để có một ảnh ảo A’B’ cùng chiều và lớn hơn vật. Mắt đặt sau kính để quan sát ảnh ảo này. Cần điều chỉnh vị trí vật hay vị trí kính để ảnh ảo này nằm trong giới hạn nhìn rõ của mắt.

+ Nếu điều chỉnh để ảnh ở C_C, ta có ngắm chừng ở điểm cực cận.

+ Nếu điều chỉnh để ảnh ở C_V, ta có ngắm chừng ở điểm cực viễn.

+ Nếu điều chỉnh để ảnh ở vô cực, ta có ngắm chừng ở vô cực.

- Số (độ) bội giác của kính lúp: là tỉ số giữa góc trông ảnh (α) qua dụng cụ và góc trông vật (α₀) trực tiếp bằng mắt khi đặt vật ở điểm cực cận.

   

+ Ngắm chừng ở cực cận thì:  

+ Ngắm chừng ở cực viễn thì:  

+ Ngắm chứng ở vô cực:  

- Khi trên kính lúp ghi là 8x thì ta hiểu:   (f đo bằng m)

II. Phương pháp

- Sử dụng công thức số bội giác của kính lúp để giải yêu cầu của bài toán

III. Ví dụ minh họa 

Ví dụ 1: Một người mắt bình thường có khoảng nhìn rõ ngắn nhất là 20 cm quan sát một vật nhỏ nhờ một kính lúp trên vành ghi 5x. Kính lúp đặt sát mắt.

a) Hỏi vật phải đặt trong khoảng nào trước kính lúp?

b) Tính số bội giác của kính khi ngắm chừng ở điểm cực cận và ở vô cực.

Hướng dẫn

+ Vành kính ghi 5x  

a) Ngắm chừng ở C_C: d’ = –OC_C = –20 (cm) 

+ Ta có:  

+ Ngắm chừng ở vô cực: d_V = f = 5 cm

+ Vậy: 4cm ≤  d ≤  5cm.

b) Khi ngắm chừng ở điểm cực cận:    

+ Khi ngắm chừng ở vô cực:  

Ví dụ 2: Một người mắt bình thường có khoảng nhìn rõ ngắn nhất là 20cm quan sát một vật nhỏ nhờ một kính lúp trên vành ghi 5x. Kính lúp đặt cách mắt 4cm.

a) Hỏi vật phải đặt trong khoảng nào trước kính lúp?

b) Tính số bội giác của kính khi ngắm chừng ở điểm cực cận và ở vô cực.

Hướng dẫn

+ Vành kính ghi 5x  

a) Ngắm chừng ở C_C: d' = −(OC_C − ℓ) = −16 (cm) 

+ Ta có:  

+ Ngắm chừng ở vô cực: d_V = f = 5cm 

+ Vậy: 3,81cm ≤ d ≤ 5cm

b) Khi ngắm chừng ở điểm cực cận:  

+ Khi ngắm chừng ở vô cực:  

Ví dụ 3: Một thợ đồng hồ có giới hạn nhìn rõ từ 50 cm đến ∞. Người này dùng kính lúp loại 5x đề sửa đồng hồ. Kính cách mắt 5 cm.

a) Khi sửa đồng hồ người này phải đặt các chi tiết của đồng hồ cách kính trong giới hạn nào.

b) Tính độ bội giác khi ngắm chừng ở vô cực.

c) Tính độ bội giác khi ngắm chừng ở điểm cực cận.

Hướng dẫn

+ Theo đề suy ra OC_C = 50 cm và OC_V = ∞

+ Vì kính lúp loại 5x nên ta có:  

a) Khi đặt vật ở gần thì cho ảnh ảo ở điểm cực cận nên ta có:

  

+ Khi đặt vật ở xa thì qua kính cho ảnh ảo hiện ở vô cùng ⇒ d_V = f = 5cm

+ Vậy giới hạn nhìn rõ qua kính lúp của người này là từ 4,5 cm đến 5 cm.

b) Độ bội giác của kính khi ngắm chừng ở vô cực:   

c) Khi ngắm chừng ở điểm cực cận thì:  

+ Do đó, độ bội giác là:  

IV. Bài tập vận dụng

Câu 1: Trên vành kính lúp có ghi x10, tiêu cự của kính là:

A. f = 10 (m).                                                       

B. f = 10 (cm).                

C. f = 2,5 (m).                                                      

D. f = 2,5 (cm).

Đáp án: D

Câu 2: Một người mắt tốt quan sát trong trạng thái không điều tiết qua kính lúp thì có độ bội giác bằng 4. Độ tụ của kính này là

A. 16 dp.                       

B. 6,25 dp.                     

C. 25 dp.                         

D. 8 dp.

Đáp án: A

Câu 3: Một người cận thị có giới hạn nhìn rõ từ 10 cm đến 50cm dùng một kính có tiêu cự 10 cm đặt sát mắt để ngắm chừng trong trạng thái không điều tiết. Số phóng đại của ảnh trong trường hợp này là

A. 10.                            

B. 6.                              

C. 8.                              

D. 4.

Đáp án: B

Câu 4: Một người có khoảng nhìn rõ từ 25 (cm) đến vô cực, quan sát một vật nhỏ qua kính lúp có độ tụ D = +20 (đp) trong trạng thái ngắm chừng ở vô cực. Độ bội giác của kính là:

A. 4 (lần).                      

B. 5 (lần).                      

C. 5,5 (lần).                  

D. 6 (lần).

Đáp án: B

Câu 5: Một người có thể nhìn rõ các vật từ 25 cm đến vô cực. Người này dùng kính lúp tiêu cự f = 5 cm để quan sát vật nhỏ AB. Vật đặt cách kính một khoảng 5 cm thì góc trông ảnh 0,1 rad. Xác định chiều cao vật AB.

A. 0,4 cm.                      

B. 0,6 cm.                       

C. 0,3 cm. 

D. 0,5 cm.

Đáp án: D

Câu 6: Cho một kính lúp có độ tụ D = +20 dp. Một người mắt tốt có khoảng nhìn rõ (25 cm ÷ ∞). Độ bội giác của kính khi người này ngắm chừng không điều tiết là 

A. 4.                               

B. 5.                                 

C. 6.                                

D. 5,5.

Đáp án: B

Câu 7: Một người có tật cận thị có khoảng cách từ điểm cực cận đến điểm cực viễn là 10cm đến 50cm, quan sát một vật nhỏ qua kính lúp có tiêu cự f = 10cm. Mắt đặt sát sau kính. Khoảng đặt vật trước kính là:

A. 4cm ≤ d  ≤ 5cm                                                

B. 4cm ≤ d  ≤ 6,8cm        

C. 5cm ≤ d  ≤ 8,3cm                                             

D. 6cm ≤ d  ≤ 8,3cm

Đáp án: C

Câu 8: Một kính lúp có tiêu cự f = 4cm. Mắt đặt sát sau kính 2cm. Tìm vị trí đặt vật tại đó độ phóng đại bằng độ bội giác. Biết điểm cực cận cách mắt 22cm:

A. 5cm                                                                

B. 3cm                           

C. 2,5cm                                                              

D. 3,3cm

Đáp án: D

Câu 9: Một người có thể nhìn rõ các vật từ 20 cm đến vô cùng. Người này dùng kính lúp 10 dp để quan sát vật nhỏ. Kính đặt cách mắt một khoảng 10 cm. Xác định phạm vi đặt vật trước kính?

A. 5 cm ÷ 10 cm.                                                  

B. 5 cm ÷ 25/3 cm.         

C. 6 cm ÷ 25/3 cm.                                               

D. 6 cm ÷ 10 cm.

Đáp án: A

Câu 10: Một người có thể nhìn rõ các vật từ 14cm đến 46cm. Người này dùng kính lúp có độ tụ 25dp để quan sát vật nhỏ. Kính đặt cách mắt một khoảng 10cm. Xác định phạm vi đặt vật trước kính?

A. 5cm ÷ 3,6cm                                                   

B. 5cm ÷ 25/3cm            

C. 2cm ÷ 25/3cm                                                 

D. 2cm ÷ 3,6 cm

Đáp án: D

V. Bài tập bổ sung

Câu 1: Một mắt thường có điểm cực cận cách mắt 24 cm đặt ở tiêu điểm của một kính lúp có tiêu cự 6 cm để quan sát vật AB = 2 mm đặt vuông góc với trục chính. Góc trông α của vật nhìn qua kính là:

A. 0,033 rad

B. 0,025 rad

C. 0,05 rad

D. 0,04 rad

Câu 2: Trên vành kính lúp có ghi X5. Tiêu cự của kính này bằng:

A. 10 cm

B. 20 cm

C. 8 cm

D. 5 cm

Câu 3: Kính lúp là một thấu kính hội tụ có độ tụ D = 10 đp. Độ bội giác của kính khi ngắm chừng ở vô cực bằng: (Lấy Đ = 25 cm)

A. 5

B. 2,5

C. 3,5

D. 1,5

Câu 4: Một mắt thường có điểm cực cận cách mắt 24 cm đặt ở tiêu điểm của một kính lúp có tiêu cự 6 cm để quan sát một vật nhỏ. Độ bội giác của kính là:

A. 4

B. 3

C. 2

D. 2,5

Câu 5: Một người có điểm cực cận cách mắt 20 cm dùng kính lúp có tiêu cự f = 5 cm để quan sát vật. Mắt đặt sau kính 5 cm. Độ bội giác của kính khi ngắm chừng ở cực cận bằng:

A. 5

B. 3,5

C. 2,5

D. 4

Câu 6: Một người mắt tốt đặt mắt sau kính lúp có độ tụ 10 dp một đoạn 5 cm để quan sát vật nhỏ. Độ bội giác của người này khi ngắm chừng ở cực cận và ở cực viễn là

A. 3 và 2,5.

B. $\frac{70}{7}$ và 2,5.

C. 3 và 250.

C. $\frac{50}{7}$và 250.

Câu 7: Một người mắt tốt đặt một kính lúp có tiêu cự 6 cm trước mắt 4 cm. Để quan sát mà không phải điều tiết thì vật phải đặt vật cách kính

A. 4 cm.

B. 5 cm.

C. 6 cm.

D. 7 cm.

Câu 8: Mắt một người cận thị có cực cận cách mắt 15 cm. Người đó quan sát vật nhỏ qua kính lúp có tiêu cự f = 5 cm. Kính được đeo sao cho tiêu điểm của kính trùng với quang tâm của mắt. Khi đó mọi vị trí đặt vật trước kính để mắt nhìn rõ vật đều có độ bội giác không thay đổi. Độ bội giác của kính có thể là:

A. G = 3.

B. G = 3,5.

C. G = 30.

D. G = 3,3.

Câu 9: Một kính lúp trên vành ghi X2,5. Một người cận thị có điểm cực cận cách mắt 40/3 cm quan sát ảnh của một vật nhỏ qua kính trong trạng thái điều tiết tối đa, mắt đặt sát kính. Độ bội giác của kính là:

A. 2,33

B. 3,36

C. 4,5

D. 5,7

Câu 10: Một người có điểm cực cận cách mắt 15 cm, quan sát một vật nhỏ bằng kính lúp trên vành kính có ghi X5 trong trạng thái không điều tiết (mắt đặt sát kính), độ bội giác thu được là G = 3,3. Vị trí của điểm cực viễn của mắt người đó cách mắt người đó là:

A. 50 cm

B. 100 cm

C. 62,5 cm

D. 65 cm

Câu 11: Một người cận thị có điểm cực cận và điểm cực viễn cách mắt 15 cm và 40 cm. Người này quan sát một vật nhỏ qua kính lúp có tiêu cự 10 cm. Kính sát mắt. Độ bội giác của kính biến thiên trong khoảng nào?

A. 1,9 ≤ G ≤ 2,5

B. 5 ≤ G ≤ 6,7

C. 1,3 ≤ G ≤ 3,6

D. 1,3 ≤ G ≤ 2,5

Câu 12: Một người cận thị có giới hạn nhìn rõ từ 10 cm đến 50 cm dùng một kính có tiêu cự 10 cm đặt sát mắt để ngắm chừng trong trạng thái không điều tiết. Độ bội giác của của ảnh trong trường hợp này là

A. 1,0.

B. 1,2.

C. 1,8.

D. 1,4.

Xem thêm phương pháp giải các dạng bài tập Vật Lí lớp 11 hay, chi tiết khác:

• Dạng bài tập về kính hiển vi và cách giải
• Dạng bài tập về kính thiên văn và cách giải
• Các dạng bài tập định luật cu lông và cách giải
• Bài tập cường độ điện trường và cách giải
• Bài tập công của lực điện và cách giải

---

---

---