Cho một thấu kính hội tụ O1

Câu hỏi: Cho một thấu kính hội tụ O₁ có tiêu cự $f_{1} = 40 c m$ và một thấu kính phân kì O₂ có tiêu cự $f_{2} = - 20 c m$ , đặt đồng trục và cách nhau một khoảng l. Vật sáng AB đặt trước và vuông góc với trục chính, cách $O_{1}$ một khoảng $d_{1}$ . Qua hệ 2 thấu kính AB cho ảnh $A_{2} B_{2}$ .

Đáp án

- Hướng dẫn giải

Sơ đồ tạo ảnh

a) Ta có: $d_{1}' = \frac{d_{1} f_{1}}{d_{1} - f_{1}} = 120 c m;$

$d_{2} = O_{1} O_{2} - d_{1}' = l - d_{1}' = - 90 c m; d_{2}' = \frac{d_{2} f_{2}}{d_{2} - f_{2}} = - \frac{180}{7} c m;$

$k = \frac{A_{2} B_{2}}{A B} = \frac{A_{1} B_{1}}{A B} . \frac{A_{2} B_{2}}{A_{1} B_{1}} = (- \frac{d_{1}'}{d_{1}}) . (- \frac{d_{2}'}{d_{2}}) = \frac{d_{1}' d_{2}'}{d_{1} d_{2}} = \frac{120 . (- \frac{180}{7})}{60 . (- 90)} = \frac{4}{7} .$

Vậy: Ảnh cuối cùng là ảnh ảo ( $d_{2}' < 0$ ); cùng chiều với vật (k > 0) và nhỏ hơn vật (|k| < 1).

b) Ta có: $d_{1}' = \frac{d_{1} f_{1}}{d_{1} - f_{1}} = \frac{40 d_{1}}{d_{1} - 40}; d_{2} = l - d_{1}' = - \frac{10 d_{1} + 1200}{d_{1} - 40};$

$d_{2}' = \frac{d_{2} f_{2}}{d_{2} - f_{2}} = \frac{20 d_{1} + 2400}{d_{1} - 200}$

Để ảnh cuối cùng là ảnh thật thì $d_{2}' > 0 \Rightarrow$ d₂ > 200 cm.

c) Ta có: $d_{1}' = \frac{d_{1} f_{1}}{d_{1} - f_{1}} = 120 c m; d_{2} = l - d_{1}' = l - 120;$

$d_{2}' = \frac{d_{2} f_{2}}{d_{2} - f_{2}} = \frac{- 20 (l - 200)}{l - 100}; k = \frac{d_{1}' d_{2}'}{d_{1} d_{2}} = \frac{40}{100 - l} .$

Để ảnh cuối cùng là ảnh thật thì $d_{2}' > 0 \Rightarrow$ 120 > l > 100; để ảnh cuối cùng lớn gấp 10 lần vật thi $k = \pm 10 \Rightarrow$ l = 96 cm hoặc l = 104 cm. Kết hợp cả hai điều kiện ta thấy để ảnh cuối cùng là ảnh thật lớn gấp 10 lần vật thì l = 104 cm và khi đó ảnh ngược chiều với vật

Câu hỏi trên thuộc đề trắc nghiệm

Sử dụng máy tính cầm tay FX570ES để giải một số bài tập Vật Lí 11 !!

↑