Tài liệu bồi dưỡng học sinh giỏi môn Vật lý Lớp 9 - Phần quang học

BỒI DƯỠNG MÔN VẬT LÝ BẬC THCS - Phần QUANG HỌC

thcs-hoangxuanhan-hatinh.edu.vn

Phần: QUANG HỌC A. Tóm tắt lý thuyết: 1. Định luật về sự truyền thẳng ánh sáng: Trong môi trường trong suốt và đồng tính, ánh sáng truyền đi theo dường thẳng. 2. Định luật phản xạ ánh sáng: + Tia phản xạ nằm trong mặt phẳng chứa tia tới và pháp tuyến. + Góc phản xạ bằng góc tới: i’ = i. 3. Gương phẳng: a/ Định nghĩa: Những vật có bề mặt nhẵn, phẳng , phản xạ tốt ánh sáng chiếu tới nó gọi là gương phẳng.

b/ Đặc điểm của ảnh tạo bởi gương phẳng: - Aûnh của vật là ảnh ảo. - Aûnh có kích thước to bằng vật. - Aûnh và vật đối xứng nhau qua gương, Vật ở trước gương còn ảnh ở sau gương. - Aûnh cùng chiều với vật khi vật đặt song song với gương. c/ Cách vẽ ảnh của một vật qua gương: - Chọn từ 1 đến 2 điểm trên vật. - Chọn điểm đối xứng qua gương. - Kẻ các tia tới bất kỳ, các tia phản xạ được xem như xuất phát từ ảnh của điểm đó. - Xác định vị trí và độ lớn của ảnh qua gương. 4. Thấu kính: a/ Định nghĩa: Thấu kính là vật trong suốt được giới hạn bởi hai mặt cầu hoặc một mặt cầu và một mặt phẳng.

b/ Các loại thấu kính: - Thấu kính rìa mỏng ( thấu kính hội tụ ) - Thấu kính rìa dày ( thấu kính phân kỳ ) c/ Các khái niệm khác: + Mỗi thấu kính có một quang tâm O là điểm cắt giữa tâm thấu kính với trục chính của thấu kính.

+ Trục chính của thấu kính là một đường thẳng đi qua quang tâm nối giữa của hai tâm của hai mặt cầu giới hạn thấu kính.

+ Mỗi thấu kính có 2 tiêu điểm đối xứng nhau qua quang tâm O. Tiêu điểm F gọi là tiêu điểm vật, tiêu điểm F’ gọi là tiêu điểm ảnh.

+ Đối với thấu kính hội tụ F ở phía trước của thấu kính còn F’ ở phía sau thấu kính. + Đối với thấu kính phân kỳ F ở phía sau thấu kính còn F’ ở phía trước thấu kính. d/ Đường truyền ánh sáng qua thấu kính: + Mọi tia sáng đi qua quang tâm đều truyền thẳng. + Các tia sáng song song với trục chính của thấu kính sau khi qua thấu kính đều đi qua F’. + Các tia sáng đi qua F sau khi qua thấu kính đếu song song với trục chính của thấu kính. e/ Đặc điểm của ảnh tạo bởi thấu kính: + Đối với thấu kính hội tụ: - Vật đặt ngoài tiêu điểm của thấu kính hội tụ cho ảnh thật ảnh ngược chiều với vật. - Vật đặt trong tiêu điểm của thấu kính hội tụ cho ảnh ảo, ảnh cùng chiều với vật và luôn lớn hơn vật.

+ Đối với thấu kính phân kỳ: - Thấu kính phân kỳ luôn cho ảnh ảo, ảnh cùng chiều với vật và luôn nhỏ hơn vật.

f/ Công thức thấu kính: ' 1 1 1

d d f  

DeThi.edu.vn

BỒI DƯỠNG MÔN VẬT LÝ BẬC THCS - Phần QUANG HỌC

thcs-hoangxuanhan-hatinh.edu.vn

Trong đó: - f là tiêu cự của thấu kính ( f=OF ) - d là khoảng cách từ quang tâm của thấu kính đến vật. ( d>0 : vật thật; d<0: vật ảo). - d’ là khoảng cách từ quang tâm của thấu kính đến ảnh ( d’>0: ảnh thật ; d<0: ảnh ảo) *Chú ý: Ở thấu kính hội tụ: + d< f: thấu kính hội tụ cho ảnh ảo, ảnh cùng chiều với vật và luôn lớn hơn vật. + f< d < 2f: thấu kính hội tụ cho ảnh thật, ảnh ngược chiều với vật và lớn hơn vật. + d= 2f : thấu kính hội tụ cho ảnh thật, ảnh ngược chiều với vật và có kích thước bằng vật.

+ d> 2f : thấu kính hội tụ cho ảnh thật, ảnh ngược chiều với vật và luôn nhỏ hơn vật. g/ Độ bội giác và độ phóng đại ảnh: + Mỗi kính lúp có một số bội giác ( ký hiệu là G )được ghi bằng các con số như 2X ; 3X ;

5X;….Giữa số bội giác và tiêu cự của một kính lúp có mối liên hệ bởi hệ thức:

+ Độ phóng đại ảnh K là tỉ số giữa độ cao của ảnh với độ cao của vật:

h/ Phương pháp đo tiêu cự của thấu kính hội tụ: ( có 4 phương pháp) + Xác định nhanh, gần đúng tiêu cự của thấu kính bằng cách hứng ảnh thật của vật ở rất xa thấu kính. Làm nhiều lần ghi lại các kết quả tìm được kèm theo sai số.

+ Bằng phương pháp Silberman: Đặt thấu kính cố định; đặt vật và màn sát thấu kính rồi di chuyển vật và màn ra xa thấu kính. Khi di chuyển phải giữ sao cho d=d’. Đến khi ảnh hiện rõ trên màn thí kiểm tra xem độ cao h của vật có bằng đô cao h’ của ảnh không. Nếu chưa đạt cần cẩn thận xê dịch chút ít rồi kiểm tra kại.

+ Dựa vào công thức : hay công thức:

Thí nghiệm phải được tiến hành tít …