Các bài tập Chuyên đề Vật lý 11 - Chương 7 Mắt - các dụng cụ quang học (Có đáp án)

CHUYÊN ĐỀ VỀ MẮT-CÁC DỤNG CỤ QUANG HỌC

I. SO SÁNH CẤU TẠO QUANG HỌC CỦA MẮT VÀ MÁY ẢNH:

MÁY ẢNH MẮT

+ Vật kính là TKHT có tiêu cự f + Thuỷ tinh thể là TKHT có tiêu cự là hằng số thay đổi được nhờ thay đổi độ cong (Bán kính không thay đổi ) (Thay đổi bán kính R )

D = ) )( ' (

2 1 R

1 R

1 1 n

n f 1    D = ) )( ' (

2 1 R

1 R

1 1 n

n f 1   

(Vật kính của máy ảnh nằm trong không khí ) (Thuỷ tinh thể nằm trong môi trường có chiết

suất n  1,33)

+ Màn chắn sáng (Điapham ) có lỗ nhỏ +Tròng đen là màn chắn sáng có lỗ con độ lớn thay đổi được ngươi, độ lớn của con ngươi cũng thađược + Buồng tối là hộp màu đen + Nhãn cầu là buồng tối

+ Phim là màn nhận ảnh thật + Võng mạc là màn nhận ảnh thật

+ Cửa sập +Mi mắt

+ Khoảng cách d’ từ quang tâm O + Khoảng cách d’ từ thuỷ tinh thể đến từ vật kính tới phim thay đổi được võng mạc là không đổi (d’  15mm)

+Máy chụp được ảnh rõ nét của vật AB + Mắt thấy được vật AB khi vật này cho qua khi vật này cho qua vật kính một ảnh thật thuỷ tinh thể một ảnh thật A’B’ hiện đúng A’B’ hiện đúng trên phim trên võng mạc và gần điểm vàng

+ Sự điều chỉnh của máy ảnh + Sự điều tiết của mắt

* Tiêu cự f của vật kính không đổi * Khoảng cách từ thuỷ tinh thể đến võng mạc

không đổi .

Ta có : d’ = f d

f d



. Ta có : f = ' ' .

d d

d d

 Nên khi d thay đổi thì d’ cũng thay đổi Nên khi d thay đổi thì f cũng thay đổi Muốn chụp được ảnh rõ nét ta phải thay đổi Nghĩa là mắt phải điều tiết sao cho có thấy khoảng cách từ vật kính tới phim để khoảng được vật ở những khoảng d khác nhau cách này trùng với d’ .

DeThi.edu.vn

II. MẮT. 1. Cấu tạo của mắt về phương diện quang học:

a. Các bộ phận: Bộ phận chínhcủa mắt là một thấu kính hội tụ, trong suốt, mềm, gọi là thể thuỷ tinh (5). Độ cong của hai mặt thuỷ tinh thể có thể thay đổi được nhờ sự co gain của cở vòng đỡ nó.

1. Trạng thái nghỉ : * Là trạng thái cong tự nhiên bình thường của thuỷ tinh thể nên trạng thái nghỉ của mắt còn gọi là trạng thái chưa điều tiết . + Thuỷ tinh thể của mắt bình thường ở trạng thái nghỉ có tiêu cự là f  15mm có thể thấy được vật ở vô cực . Vì vật này cho ảnh thật trên võng mạc .

2. Trạng thái điều tiết của mắt : + Do khoảng cách từ thuỷ tinh thể đến võng mạc không đổi , để mắt trông rõ được các vật ở những vị trí khác nhau , phải thay đổi tiêu cự của thuỷ tinh thể . Nghĩa là : Đưa vật lại gần , độ cong thuỷ tinh thể phải tăng lên , Đưa vật ra xa độ cong thuỷ tinh thể phải giảm xuống . Như vậy : Sự thay đổi độ cong của thuỷ tinh thể để làm cho ảnh của vật cần quan sát hiện rõ trên võng mạc gọi là sự điều tiết( là hoạt động của mắt làm thay đổi tiêu cự của mắt bằng cách thay đổi độ cong của thủy tinh thể để ảnh của vật luôn hiện ra trên màn lưới.)

+ Khi mắt không điều tiết (fMax  DMin): tiêu cự của mắt lớn nhất, thủy tinh thể dẹt nhất.

+ Khi mắt điều tiết tối đa (fMin DMax): tiêu cự của mắt nhỏ nhất, thủy tinh thể phồng tối đa

* Khi mắt nhì thấy vật nào thì trên võng mạc hiện lên ảnh thật, ngược chiều và rất nhỏ của vật đó. * Điểm cực cận Cc là vị trí của vật gần nhất trên trục chính của mắt mà mắt còn thấy được khi mắt đã điều tiết tối đa . Lúc đó tiêu cự thuỷ tinh thể nhỏ nhất fmin = Om V (Chóng mỏi mắt ) - Khoảng cách từ quang tâm của mắt đến điểm cực cận Cc Gọi là khoảng cách nhìn rõ ngắn nhất Đ = Om Cc + Đối với người mắt không có tật thì điểm Cc cách mắt từ 10cm  20 cm + Tuổi càng lớn thì Cc càng lùi xa mắt

(1) Giác mạc: lớp màng cứng trong suốt. (2) Thủy dịch: chất lỏng trong suốt (3) Lòng đen: màn chắn, ở giữa có lỗ trống, để điều chỉnh chùm sáng đi vào mắt. (4) Con ngươi: có đường kính thay đổi tùy theo cường độ sáng. (5) Thể thủy tinh: khối đặc trong suốt có dạng thấu kính hai mặt lồi (6) Dịch thủy tinh: chất keo loãng. (7) Màng lưới (võng mạc): lớp mỏng tại đó tập trung đầu các sợi thần kinh thị giác.

DeThi.edu.vn