Bài Giảng Vật Lí 11 - Bài 29: Thấu kính mỏng

2. BÀI 29 THẤU KÍNH MỎNG GIÁO SINH: ĐINH HƯƠNG GIANG K63 – Sư phạm Vật lí – Đại học Giáo dục – ĐHQG HN

4. 1. Định nghĩa

6. 2. PHÂN LOẠI THẤU KÍNH

11. Vậy tai sao, lại gọi thấu kính lồi là thấu kính hội tụ, thấu kính lõm là thấu kính phân kỳ ?  Thì sau đây, chúng ta cùng đi quan sát các thí nghiệm chiếu chùm tia sáng song song qua 2 loại thấu kính nhé.

15. *** Nhận xét: • Trong không khí: + Thấu kính lồi tạo ra chùm tia ló hội tụ khi chùm tia tới là chùm song song. (hình a) + Thấu kính lõm tạo ra chùm tia ló phân kì khi chùm tia tới là chùm song song. (hình b)

21. CÂU HỎI: Có mấy trục chính, có mấy trục phụ? • Có 1 trục chính • Có vô số trục phụ

23. TIÊU ĐIỂM ẢNH CHÍNH F ’ Điểm F ’ gọi là tiêu điểm ảnh chính của thấu kính. • Thấu kính hội tụ • Thấu kính phân kỳ + Chùm tia tới song song với trục chính của thấu kính phân kì thì có đường kéo dài của chùm tia ló hội tụ tại một điểm F’ nằm trên trục chính. + Chùm tia tới song song với trục chính của thấu kính hội tụ thì cho chùm tia ló hội tụ tại một điểm F’ nằm trên trục chính.  Lưu ý: Chỉ có duy nhất một tiêu điểm ảnh chính.

25. TIÊU ĐIỂM ẢNH PHỤ ’ Điểm là tiêu điểm ảnh phụ của thấu kính (n = 1, 2, 3…). • Thấu kính phân kỳ • Thấu kính hội tụ + Chùm tia tới song song với trục phụ của thấu kính hội tụ thì cho chùm tia ló hội tụ tại một điểm nằm trên trục phụ. Chùm tia tới song song với trục phụ của thấu kính phân kì thì có đường kéo dài của chùm tia ló hội tụ tại một điểm F’n nằm trên trục phụ.  Lưu ý: Có vô số tiêu điểm ảnh phụ

27. TIÊU ĐIỂM VẬT CHÍNH F Tiêu điểm vật chính F là điểm nằm trên trục chính, đối xứng với F’ qua quang tâm O. • Thấu kính hội tụ • Thấu kính phân kỳ   + Khi chùm tia tới xuất phát từ F sẽ cho chùm tia ló song song với trục chính. + Khi đường kéo dài của chùm tia tới xuất phát từ F sẽ cho chùm tia ló song song với trục chính.

28. TIÊU ĐIỂM VẬT PHỤ Tiêu điểm vật phụ (n = 1, 2, 3…) là điểm nằm trên trục phụ, đối xứng với F’n qua quang tâm O • Thấu kính hội tụ • Thấu kính phân kỳ + Chùm tia tới xuất phát từ Fn sẽ cho chùm tia ló song song với trục phụ. +Chùm tia tới xuất phát từ Fn sẽ cho chùm tia ló song song với trục phụ.

29. - Mỗi thấu kính có hai tiêu điểm chính là: F (tiêu điểm vật) và F’ (tiêu điểm ảnh) đối xứng với nhau qua quang tâm O. • LƯU Ý : • Thấu kính phân kỳ • Thấu kính hội tụ - Các tiêu điểm ảnh của thấu kính phân kỳ là tiêu điểm ảnh ảo vì không hứng được trên màn. (nét đứt) • Các tiêu điểm ảnh của thấu kính hội tụ là tiêu điểm ảnh thật vì hứng được trên màn. • (nét liền) - Vị trí của tiêu điểm ảnh hoặc tiêu điểm vật phụ thuộc vào chiều truyền ánh sáng. Theo chiều truyền ánh sáng, tiêu điểm ảnh của thấu kính phân kì nằm phía trước thấu kính, tiêu điểm vật nằm phía sau thấu kính. - Vị trí của tiêu điểm ảnh hoặc tiêu điểm vậtphụ thuộc vào chiều truyền ánh sáng. Theo chiều truyền ánh sáng, tiêu điểm ảnh của thấu kính hội tụ nằm phía sau thấu kính, tiêu điểm vật nằm phía trước thấu kính.

33. TIÊU DIỆN: • Tập hợp tất cả các tiêu điểm tạo thành tiêu diện. • Mỗi thấu kính có hai tiêu diện: tiêu diện vật và tiêu diện ảnh. • Có thể coi tiêu diện là mặt phẳng vuông góc với trục chính qua tiêu điểm chính. • Chú ý: Khi đổi chiều ánh sáng vị trí của tiểu điểm ảnh và tiêu điểm vật cũng thay đổi.

34. TIÊU DIỆN: • Thấu kính phân kỳ • Thấu kính hội tụ Các tiêu điểm và tiêu diện của thấu kính phân kì đều là ảo, được tạo bởi đường kéo dài của các tia sáng. (nét mảnh) • Các tiêu điểm và tiêu diện của thấu kính hội tụ là thật vì hứng được trên màn. • (nét liền)

36. Chiều truyền sáng f Tiêu cự : - là khoảng cách từ quang tâm O đến tiêu điểm chính. - là độ dài đại số nên f có thể âm hoặc dương Chiều truyền sáng f

37. Chiều truyền sáng f Tiêu cự : - là khoảng cách từ quang tâm O đến tiêu điểm chính. - là độ dài đại số nên f có thể âm hoặc dương Chiều truyền sáng f

38. Cho hai thấu kính hội tụ có 2 tiêu cự khác nhau, biết < . Nhận xét về khả năng hội tụ của hai thấu kính trên? Ví dụ: - Thấu kính hội tụcó tiêu cự là • Dễ thấy, thấu kính có tiêu cự càng bé thì khả năng hội tụ của chùm tia sáng càng mạnh • Từ đó, suy ra công thức của độ tụ đặc trưng cho khả năng hội tụ của chùm tia sáng tới - Thấu kính hội tụcó tiêu cự là

39. - Đơn vị của độ tụ là điôp (dp): - Quy ước: + TKHT: f > 0; D > 0. + TKPK: f < 0; D < 0. Trong đó:     f là tiêu cực (m)     D là độ tụ (dp)     Thấu kính có khả năng hội tụ chùm tia sáng càng mạnh khi f càng nhỏ (D càng lớn).

45. - Trường hợp 1: Các tia đặc biệt :      + Tia tới đi qua quang tâm O thì truyền thẳng.      + Tia tới song song với trục chính thì tia ló hoặc đường kéo dài đi qua tiêu điểm ảnh chính F’.      + Tia tới đi qua tiêu điểm vật chính F hoặc đường kéo dài đi qua F thì tia ló song song với trục chính

46.  Vẽ 2 trong 3 tia đặc biệt sau: Bước 1

47.  Vẽ 2 trong 3 tia đặc biệt sau: Bước 1

48.  Vẽ 2 trong 3 tia đặc biệt sau: Bước 1

49. Bước 2: - Cho một vật sáng AB

50. Bước 2: - Cho một vật sáng AB