Câu hỏi:
Một thấu kính hội tụ có tiêu cự 20cm, vật thật AB = 3cm đặt trên trục chính của thấu kính và vuông góc với trục chính, cách thấu kính 45cm.
a) Xác định vị trí, tính chất và độ lớn ảnh A1B1 của AB qua thấu kính. Vẽ hình.
b) Giữ thấu kính cố định, di chuyển vật AB. Vật sáng cho ảnh lớn hơn vật và cách vật 80 cm.
Xác định vị trí của vật, vị trí và độ phóng đại của ảnh.
Phương pháp giải:
Sử dụng lý thuyết về thấu kính hội tụ.
Sử dụng các công thức: \(\left\{ \begin{array}{l}\frac{1}{f} = \frac{1}{d} + \frac{1}{{d'}}\\k = - \frac{{d'}}{d}\\L = d + d'\end{array} \right.\)
Lời giải chi tiết:
Theo đề bài ta có:
\(f = 20cm;h = AB = 3cm;d = 45cm\)
a)
Ta có:
\(\frac{1}{f} = \frac{1}{d} + \frac{1}{{d'}}\)
\( \Leftrightarrow \frac{1}{{20}} = \frac{1}{{45}} + \frac{1}{{d'}}\)
\( \Leftrightarrow d' = 36cm\)
Độ phóng đại ảnh:
\(k = - \frac{{d'}}{d} = \frac{{{A_1}{B_1}}}{{AB}}\)
\(\begin{array}{l} \Leftrightarrow - \frac{{36}}{{45}} = \frac{{{A_1}{B_1}}}{3}\\ \Leftrightarrow {A_1}{B_1} = - 2,4cm\end{array}\)
Suy ra: ảnh A1B1 là ảnh ảo, nhỏ hơn vật, ngược chiều với vật, nằm cách thấu kính 36cm, độ lớn ảnh \({A_1}{B_1} = 2,4cm\)
- Hình vẽ:
b)
Ta có:
\({d_2} + d'_2 = 80 \Rightarrow d'_2 = 80 - {d_2}\)
Lại có:
\(\frac{1}{f} = \frac{1}{{{d_2}}} + \frac{1}{{d'_2}}\)
\( \Leftrightarrow \frac{1}{{20}} = \frac{1}{{{d_2}}} + \frac{1}{{80 - {d_2}}}\)
\( \Leftrightarrow {d_2} = 40cm\)
Suy ra: \(d'_2 = 80 - 40 = 40cm\)
Độ phóng đại ảnh là:
\(k = - \frac{{d'}}{d} = - \frac{{40}}{{40}} = - 1\)
Vậy vật ở vị trí cách thấu kính 40cm; ảnh ở vị trí cách thấu kính 40cm và có độ phóng đại ảnh là k = -1.
Câu hỏi trước