Cách vẽ ảnh của vật qua thấu kính hội tụ cực hay

Bài viết Cách vẽ ảnh của vật qua thấu kính hội tụ với phương pháp giải chi tiết giúp học sinh ôn tập, biết cách làm bài tập Cách vẽ ảnh của vật qua thấu kính hội tụ.

Cách vẽ ảnh của vật qua thấu kính hội tụ cực hay

Phương pháp giải:

Học sinh cần nắm được kiến thức về đường truyền 3 tia sáng đặc biệt qua thấu kính hội tụ, cách dựng ảnh một vật qua thấu kính hội tụ

1. Đường truyền của ba tia sáng đặc biệt qua thấu kính hội tụ:

(1): Tia tới đi qua quang tâm thì tia ló tiếp tục đi thẳng (không bị khúc xạ) theo phương của tia tới.

(2): Tia tới song song với trục chính thì tia ló đi qua tiêu điểm.

(3): Tia tới đi qua tiêu điểm thì tia ló song song với trục chính.

2. Cách dựng ảnh một vật qua thấu kính hội tụ

Muốn dựng ảnh A’B’ của AB qua thấu kính (AB vuông góc với thấu kính, A nằm trên trục chính), chỉ cần dựng ảnh B’ của B bằng hai trong ba tia sáng đặc biệt, sau đó từ B’ hạ vuông góc xuống trục chính ta có ảnh A’ của A.

Ví dụ minh họa

Ví dụ 1

Tia tới đi qua tiêu điểm của thấu kính hội tụ cho tia ló

A. truyền thẳng theo phương của tia tới.

B. đi qua điểm giữa quang tâm và tiêu điểm.

C. song song với trục chính.

D. có đường kéo dài đi qua tiêu điểm.

Lời giải:

Đáp án: C

Tia tới đi qua tiêu điểm thì tia ló song song với trục chính của thấu kính hội tụ.

Ví dụ 2

Vật AB đặt thẳng góc trục chính thấu kính hội tụ, cách thấu kính nhỏ hơn khoảng tiêu cự, qua thấu kính cho ảnh :

A. ảo, nhỏ hơn vật.

B. ảo, lớn hơn vật

C. thật, nhỏ hơn vật

D. thật, lớn hơn vật.

Lời giải:

Đáp án: B

Một vật đặt trong khoảng tiêu cự của thấu kính hội tụ thì ảnh của nó qua thấu kính hội tụ là ảnh ảo, cùng chiều và lớn hơn vật.

Ví dụ 3

Vật AB đặt thẳng góc trục chính thấu kính hội tụ, cách thấu kính bằng hai lần tiêu cự, qua thấu kính cho ảnh A’B’. Vẽ ảnh của vật qua thấu kính và cho biết ảnh A’B’ có đặc điểm gì?

Lời giải:

Ảnh A’B’ là ảnh thật, ngược chiều và bằng vật.

Bài tập trắc nghiệm

Câu 1.

Tia tới đi qua quang tâm của thấu kính hội tụ. Tia ló có đặc điểm nào sau đây?

A. đi qua tiêu điểm.

B. truyền thẳng theo phương của tia tới.

C. song song với trục chính.

D. có đường kéo dài đi qua tiêu điểm.

Lời giải:

Đáp án: B

Tia tới đi qua quang tâm thì tia ló tiếp tục đi thẳng (không bị khúc xạ) theo phương của tia tới.

Câu 2.

Tia tới song song với trục chính của thấu kính hội tụ thì tia ló sẽ

A. đi qua điểm giữa quang tâm.

B. song song với trục chính.

C. truyền thẳng theo phương của tia tới.

D. đi qua tiêu điểm.

Lời giải:

Đáp án: D

Tia tới song song với trục chính thì tia ló đi qua tiêu điểm của thấu kính hội tụ

Câu 3.

Một vật sáng dạng mũi tên được đặt trước thấu kính hội tụ. Ảnh của nó qua thấu kính hội tụ :

A. luôn nhỏ hơn vật.

B. luôn lớn hơn vật.

C. luôn cùng chiều với vật.

D. có thể lớn hơn hoặc nhỏ hơn vật

Lời giải:

Đáp án: D

Tùy vào vị trí đặt vật mà ảnh của nó có thể lớn hơn, nhỏ hơn hoặc bằng vật, có thể cùng chiều hoặc ngược chiều với vật.

Câu 4.

Một vật sáng AB dạng mùi tên được đặt ở ngoài tiêu cự của một thấu kính hội tụ. Kết luận nào dưới đây về ảnh của AB qua thấu kính hội tụ là chính xác?

A. Ảnh luôn ngược chiều với vật.

B. Ảnh luôn là ảnh ảo

C. Ảnh luôn có cùng kích thước với vật.

D. Ảnh luôn nhỏ hơn vật

Lời giải:

Đáp án: A

Một vật được đặt ở ngoài tiêu cự của một thấu kính hội tụ thì ảnh của nó qua thấu kính hội tụ luôn là ảnh thật và ngược chiều với vật. Tùy vào vị trí mà ảnh này có thể lớn hơn, nhỏ hơn hoặc bằng vật.

Câu 5.

Vật AB đặt thẳng góc trục chính thấu kính hội tụ, cách thấu kính bằng nửa khoảng tiêu cự, qua thấu kính cho ảnh :

A. ảo, bằng hai lần vật.

B. ảo, bằng vật.

C. ảo, bằng nửa vật.

D. ảo, bằng bốn lần vật.

Lời giải:

Đáp án: A

Vẽ hình như trên

Ta có

=> A'B' = 2. AB

Vậy ảnh là ảnh ảo và lớn gấp hai lần vật

Câu 6.

Vật AB đặt vuông góc với trục chính thấu kính hội tụ và cách thấu kính lớn hơn hai lần khoảng tiêu cự. Vẽ anh của AB qua thấu kính, và cho biết ảnh có đặc điểm gì?

Lời giải:

Quan sát hình vẽ ta thấy ảnh của AB là ảnh thật, ngược chiều và nhỏ hơn vật.

Câu 7.

Vật AB đặt trước thấu kính hội tụ cho ảnh A’B’; ảnh và vật nằm về cùng một phía đối với thấu kính. Ảnh A’B’ có đặc điểm gì?

Lời giải:

Ảnh A’B’ là ảnh ảo, cùng chiều và lớn hơn vật.

Vì ảnh và vật nằm cùng một phía với thấu kính hội tụ nên ảnh này là ảnh ảo. Ảnh ảo qua thấu kính hội tụ thì cùng chiều và lớn hơn vật

Câu 8.

Hãy vẽ thêm các tia ló ứng với các tia tới trong hình cho hoàn chỉnh.

Lời giải:

Tia tới đi qua quang tâm thì tia ló tiếp tục đi thẳng (không bị khúc xạ) theo phương của tia tới.

Tia tới song song với trục chính thì tia ló đi qua tiêu điểm.

Tia tới đi qua tiêu điểm thì tia ló song song với trục chính.

Câu 9.

Trên hình là 3 tia ló (1), (2) và (3). Hãy vẽ 3 tia tới ứng với 3 tia ló trên cho hoàn chỉnh.

Lời giải:

Tia ló (1) song song với trục chính nên tia tới phải đi qua tiêu điểm

Tia ló 2 đi qua quang tâm O, nên tia tới cũng qua quang tâm O và cùng phương với tia ló

Tia ló (3) đi qua tiêu điểm F’, nên tia tới có phương song song với trục chính của thấu kính.

Câu 10.

Vật sáng AB đặt trước thấu kính hội tụ như trên hình vẽ. Em hãy vẽ ảnh của AB qua thấu kính và nhận xét về ảnh đó.

Lời giải:

Ảnh của vật qua thấu kính hội tụ là ảnh thật, nhỏ hơn vật và ngược chiều với vật

Bài tập tự luyện

Bài 1: Cho biết Δ là trục chính của một thấu kính, S là điểm sáng, S' là ảnh của S tạo bởi thấu kính.

a) S' là ảnh thật hay ảnh ảo?

b) Thấu kính đã cho là thấu kính gì?

c) Vẽ hình, nêu cách dựng.

Bài 2: Cho thấu kính hội tụ có tiêu cự f = 10 cm. Vật sáng AB là một đoạn thẳng đặt vuông góc trục chính của thấu kính, cách thấu kính 30 cm. Hãy xác định vị trí ảnh, tính chất ảnh và số phóng đại ảnh. Vẽ hình đúng tỉ lệ.

Bài 3: Vật sáng AB đặt vuông góc với trục chính của một thấu kính hội tụ và cách thấu kính 10 cm. Nhìn qua thấu kính thấy 1 ảnh cùng chiều và cao gấp 3 lần vật. Xác định tiêu cự của thấu kính, vẽ hình.

Bài 4: Một thấu kính hội tụ có tiêu cự 20 cm. Vật sáng AB là một đoạn thẳng đặt vuông góc trục chính của thấu kính cho ảnh cao gấp 2 lần vật. Xác định vị trí ảnh và vật.

Bài 5: Vật sáng AB đặt vuông góc với trục chính của thấu kính hội tụ có tiêu cự f = 20 cm. Xác định tính chất, độ lớn của ảnh qua thấu kính và vẽ hình trong những trường hợp sau.

a/ Vật cách thấu kính 30 cm.

b/ Vật cách thấu kính 20 cm.

c/ Vật cách thấu kính 10 cm.

Bài 6: Trên hình dưới có vẽ trục chính Δ, quang tâm O. Hai tiêu điểm F, F’ của một thấu kính, hai tia ló 1, 2 của hai tia tới xuất phát từ điểm sáng S.

a, Thấu kính đã cho là thấu kính hội tụ hay phân kỳ?

b, Bằng phép vẽ, hãy xác định ảnh S’ và điểm sáng S.

Bài 7: Vật sáng AB đặt trước một thấu kính hội tụ có tiêu cự 12 cm cho ảnh thật cách AB 75 cm. Khoảng cách từ vật đến thấu kính có giá trị là bao nhiêu?

Bài 8: Một thấu kính hội tụ L có trục chính xy, quang tâm O. Một nguồn sáng điểm S chiếu vào thấu kính, IF và KJ là hai tia ló ra khỏi thấu kính. F là tiêu điểm.

a, Hãy vẽ hình. Biết góc trong hợp bởi tia IF với thấu kính là 60⁰ và KJ với thấu kính là 45⁰ và OK = 2OI.

b, Hãy xác định vị trí của S. Biết OI = 1 cm, OK = 2 cm.

Bài 9: Qua thấu kính hội tụ tiêu cự f, nếu vật thật muốn cho ảnh ngược chiều lớn hơn vật thì vật phải đặt cách kính một khoảng là bao nhiêu?

Bài 10: Vật AB đặt vuông góc với trục chính thấu kính và cách thấu kính lớn hơn hai lần khoảng tiêu cự. Biết ảnh của vật là ảnh thật và nhỏ hơn vật. Vẽ ảnh của AB qua thấu kính, và cho biết ảnh có đặc điểm gì?

Xem thêm các dạng bài tập Vật Lí lớp 9 có đáp án và lời giải chi tiết khác:

• Dạng 1: Bài tập nhận biết nguồn sáng, vật sáng cực hay
• Dạng 2: Các ứng dụng của ánh sáng trong thực tiễn
• Dạng 3: Phân tích chùm sáng không đơn sắc khi đi qua lăng kính
• Dạng 4: Cách xác định đường đi của tia sáng trong môi trường truyền sáng cực hay
• Dạng 5: Phương pháp giải bài tập về Mắt lớp 9 cực hay
• Dạng 6: Dạng bài tập nhận biết màu sắc của vật cực hay
• Dạng 8: Cách vẽ ảnh của vật qua thấu kính phân kì cực hay
• Dạng 9: Phương pháp giải bài tập xác định tiêu cự của thấu kính cực hay

Xem thêm các loạt bài Để học tốt Vật Lí lớp 9 hay khác:

• Giải bài tập Vật lý 9
• Giải sách bài tập Vật Lí 9
• Giải VBT Vật Lí 9
• Đề thi Vật Lí 9

• Hơn 20.000 câu trắc nghiệm Toán,Văn, Anh lớp 9 có đáp án

---