Chứng minh công thức thấu kính quy tụ vật lí 11 Thấu kính
xét tình huống vật sáng sủa AB bịa vuông góc với trục chủ yếu của thấu kính quy tụ.
Bạn đang xem: Công thức thấu kính, chứng minh công thức thấu kính, vật lí 11
- d = OA: khoảng cách từ vựng trí của vật cho tới thấu kính
- d’ = OA’: khoảng cách từ vựng trí của hình họa cho tới thấu kính
- f = OF = OF’: tiêu xài cự của thấu kính
- A’B’: độ cao của ảnh
- AB: độ cao của vật
a/ tình huống vật thiệt qua chuyện thấu kính quy tụ mang lại hình họa thật
ΔA’B’O đồng dạng với ΔABO =>
\[\dfrac{A’B’}{AB}=\dfrac{A’O}{AO}=\dfrac{d’}{d}\] (1)
ΔA’B’F’ đồng dạng với ΔOIF’ =>
\[\dfrac{A’B’}{OI}=\dfrac{A’F’}{OF’}\]=\[\dfrac{OA’-OF’}{OF’}=\dfrac{d’-f}{f}\] (2)
từ (1) và (2) => \[\dfrac{d’}{d}=\dfrac{d’-f}{f}\] => \[\dfrac{1}{f}=\dfrac{1}{d}+\dfrac{1}{d’}\]
b/ tình huống vật thiệt qua chuyện thấu kính quy tụ mang lại hình họa ảo
ΔABO đồng dạng với ΔA’B’O =>
\[\dfrac{A’B’}{AB}=\dfrac{A’O}{AO}=\dfrac{d’}{d}\] (1)
ΔOIF’ đồng dạng với ΔA’B’F’ =>
\[\dfrac{A’B’}{OI}=\dfrac{A’B’}{AB}=\dfrac{A’F’}{OF’}\]=\[\dfrac{OA’+OF’}{OF’}=\dfrac{d’+f}{f}\] (2)
từ (1) và (2) => \[\dfrac{d’}{d}=\dfrac{d’+f}{f}\] => \[\dfrac{1}{f}=\dfrac{1}{d}-\dfrac{1}{d’}\]
2/ Chứng minh công thức thấu kính phân kì
ΔABO đồng dạng với ΔA’B’O =>
\[\dfrac{A’B’}{AB}=\dfrac{A’O}{AO}=\dfrac{d’}{d}\] (1)
ΔOIF’ đồng dạng với ΔA’B’F’ và (OI = AB) =>
\[\dfrac{A’B’}{AB}=\dfrac{A’F’}{OF’}\]=\[\dfrac{OF’-OA’}{OF’}=\dfrac{f-d’}{f}\] (2)
từ (1) và (2) => \[\dfrac{d’}{d}=\dfrac{f-d’}{f}\] => \[\dfrac{1}{f}=\dfrac{1}{d’}-\dfrac{1}{d}\]
3/ Công thức thấu kính sử dụng công cộng và qui ước dấu
a/ Công thức tương tác thân thiện địa điểm của vật, địa điểm của hình họa và tiêu xài cự của thấu kính
\[\dfrac{1}{f}=\dfrac{1}{d}+\dfrac{1}{d’}\]
Qui ước dấu:
- Thấu kính hội tụ: f > 0
- Thấu kính phân kỳ: f < 0
- ảnh là thật: d’ > 0
- ảnh là ảo: d’ < 0
- vật là thật: d > 0
b/ Công thức số phóng đại của thấu kính
\[|k| = \dfrac{A’B’}{AB}\]
\[k = \dfrac{-d’}{d}=\dfrac{f}{f-d}\]
Qui ước dấu:
- k > 0: hình họa và vật nằm trong chiều
- k < 0: hình họa và vật là ngược chiều
c/ Công thức tính chừng tụ của thấu kính
\[D=\dfrac{1}{f}=(n-1)(\dfrac{1}{R_{1}}+\dfrac{1}{R_{2}})\]
Trong đó:
- n: tách suất của hóa học thực hiện thấu kính
- R1; R2: nửa đường kính của những mặt mày cong (R = ∞ mang lại tình huống mặt mày phẳng) (m)
- D: chừng tụ của thấu kính (dp phát âm là điốp)
- f: tiêu xài cự của thấu kính (m)
Bài tập luyện áp dụng công thức thấu kính
Bài tập luyện 1. Cho thấu kính quy tụ đem tiêu xài cự f = 10cm. Vật sáng sủa AB là 1 trong đoạn trực tiếp bịa vuông góc trục chủ yếu của thấu kính, cơ hội thấu kính 30cm. Hãy xác xác định trí hình họa, đặc thù hình họa và số phóng đại hình họa. Vẽ hình chính tỉ trọng.
Spoiler
[collapse]
Bài tập luyện 2. Cho thấu kính phân kỳ đem tiêu xài cự f = -10cm. Vật sáng sủa AB là 1 trong đoạn trực tiếp bịa vuông góc trục chủ yếu của thấu kính, cơ hội thấu kính 20cm. Hãy xác xác định trí hình họa, đặc thù hình họa và số phóng đại hình họa.
Spoiler
[collapse]
Bài tập luyện 3. Vật sáng sủa AB bịa vuông góc với trục chủ yếu của thâu skính quy tụ đem tiêu xài cự f = 20cm. Xác tấp tểnh đặc thù, kích thước của hình họa qua chuyện thấu kính và vẽ hình trong mỗi tình huống sau.
a/ vật cơ hội thấu kính 30cm
b/ vật cơ hội thấu kính 20cm
c/ vật cơ hội thấu kính 10cm
Spoiler
[collapse]
Bài tập luyện 4. Vật sáng sủa AB bịa vuông góc với trục chủ yếu của một thấu kính quy tụ và cơ hội thấu kính 10cm. Nhìn qua chuyện thấu kính thấy 1 hình họa nằm trong chiều và cao vội vàng 3 chuyến vật. Xác tấp tểnh tiêu xài cự của thấu kính, vẽ hình.
Spoiler
[collapse]
Bài tập luyện 5. Một thấu kính quy tụ đem tiêu xài cự 20cm. Vật sáng sủa AB là 1 trong đoạn trực tiếp bịa vuông góc trục chủ yếu của thấu kính mang lại hình họa mạnh gấp đôi vật. Xác xác định trí hình họa và vật.
Spoiler
[collapse]