Nội Dung
Hướng dẫn Trả lời câu hỏi Bài 45. Ảnh của một vật tạo bởi thấu kính phân kì, sách giáo khoa Vật lí 9. Nội dung bài Trả lời câu hỏi C1 C2 C3 C4 C5 C6 C7 C8 Bài 45 trang 122 123 sgk Vật lí 9 bao gồm đầy đủ lý thuyết, công thức, định luật, chuyên đề có trong SGK để giúp các em học sinh học tốt môn vật lí lớp 9, ôn thi vào lớp 10.
Lý thuyết
I. Đặc điểm của ảnh của một vật tạo bởi thấu kính phân kì
– Vật sáng đặt ở mọi vị trí trướ thấu kính phân kỳ luôn cho ảnh ảo, cùng chiều, nhỏ hơn vật và luôn nằm trong khoảng tiêu cự của thấu kính
– Vật đặt rất xa thấu kính, ảnh ảo của vật có vị trí cách thấu kính một khoảng bằng tiêu cự.
– Vật đặt vuông góc với trục chính của thấu kính cho ảnh cũng vuông góc với trục chính của vật.
II. Cách dựng ảnh
– Dựng ảnh của một đểm sáng S qua thấu kính phân kì:
+ Từ S ta dựng hai tia (trong ba tia đặc biệt) đến thấu kính, sau đó vẽ hai tia ló ra khỏi thấu kính.
+ Nếu hai tia ló cắt nhau thì giao điểm cắt nhau đó chính là ảnh thật S’ của S, nếu đường kéo dài của hai tia ló cắt nhau thì giao điểm cắt nhau đó là chính là ảnh ảo S’ của S qua thấu kính.
– Dựng ảnh vật sáng AB tạo bởi thấu kính phân kì:
Muốn dựng ảnh A’B’ của AB qua thấu kính (AB vuông góc với thấu kính, A nằm trên trục chính), ta chỉ cần dựng ảnh B’ của B bằng hai trong ba tia sáng đặc biệt, sau đó từ B’ hạ vuông góc xuống trục chính ta có ảnh A’ của A.
III. Độ lớn của ảnh ảo tạo bởi các thấu kính
– Ảnh ảo tạo bởi thấu kính hội tụ: Ảnh ảo, cùng chiều và lớn hơn vật.
– Ảnh ảo tạo bởi thấu kính phân kì: Ảnh ảo, cùng chiều và nhỏ hơn vật.
Dưới đây là phần Hướng dẫn Trả lời câu hỏi C1 C2 C3 C4 C5 C6 C7 C8 Bài 45 trang 122 123 sgk Vật lí 9. Các bạn hãy đọc kỹ đầu bài trước khi giải nhé!
Câu hỏi
Giaibaisgk.com giới thiệu với các bạn đầy đủ phương pháp trả lời các câu hỏi, giải các bài tập vật lí 9 kèm câu trả lời chi tiết câu hỏi C1 C2 C3 C4 C5 C6 C7 C8 Bài 45 trang 122 123 sgk Vật lí 9 cho các bạn tham khảo. Nội dung chi tiết câu trả lời từng câu hỏi các bạn xem dưới đây:
1. Trả lời câu hỏi C1 Bài 45 trang 122 sgk Vật lí 9
Hãy làm thí nghiệm để chứng tỏ rằng không thể hứng được ảnh của vật trên màn với mọi vị trí của vật.
Trả lời:
– Đặt vật ở một vị trí bất kì trước thấu kính phân kì.
– Đặt màn hứng ở trước thấu kính. Từ từ đưa màn ra xa thấu kính và quan sát xem có ảnh trên màn hay không.
– Thay đổi vị trí của vật và cũng làm tương tự, ta vẫn được kết quả là không có vị trí nào của vật để thu được ảnh trên màn quan sát.
2. Trả lời câu hỏi C2 Bài 45 trang 122 sgk Vật lí 9
Làm thế nào để quan sát được ảnh của vật tạo bởi thấu kính phân kì? Ảnh đó là ảnh thật hay ảnh ảo? Cùng chiều hay ngược chiều với vật?
Trả lời:
– Muốn quan sát được ảnh của một vật tạo bởi thấu kính phân kì, ta đặt mắt trên đường truyền của chùm tia ló.
– Ảnh của một vật tạo bởi thấu kính phân kì là ảnh ảo, cùng chiều với vật và nhỏ hơn vật.
3. Trả lời câu hỏi C3 Bài 45 trang 122 sgk Vật lí 9
Dựa vào kiến thức đã học ở bài trước, hãy nêu cách dựng ảnh của vật AB qua thấu kính phân kì, biết AB vuông góc với trục chính, A nằm trên trục chính.
Trả lời:
Muốn dựng ảnh của một vật AB qua thấu kính phân kì khi AB vuông góc với trục chính, A nằm trên trục chính, ta làm như sau:
– Dùng hai trong ba tia sáng đã học để dựng ảnh B’ của điểm B.
+ Tia BI đi song song với trục chính nên cho tia ló có đường kéo dài đi qua F.
+ Tia tới BO là tia đi quang tâm O nên cho tia ló đi thẳng.
+ Hai tia ló trên có đường kéo dài giao nhau tại B’, ta thu được ảnh ảo B’ của B qua thấu kính.
– Từ B’ hạ vuông góc với trục của thấu kính, cắt trục chính tại điểm A’. A’ là ảnh của điểm A. A’B’ là ảnh ảo của AB tạo bởi thấu kính phân kì.
Nhận xét: Khi tịnh tiến AB luôn vuông góc với trục chính thì tại mọi vị trí, tia BI là không đổi, cho tia ló IK cũng không đổi. Do đó tia BO luôn cắt IK kéo dài tại B’ nằm trên đoạn FI. Chính vì vậy A’B’ luôn ở trong khoảng tiêu cự, cùng chiều và nhỏ hơn AB.
4. Trả lời câu hỏi C4 Bài 45 trang 122 sgk Vật lí 9
Trên hình 45.2 cho biết vật AB được đặt vuông góc với trục chính của thấu kính phân kì có tiêu cự f = 12cm. Điểm A nằm trên trục chính và cách quang tâm O một khoảng OA = 24cm.
– Hãy dưng ảnh A’B’ của vật AB tạo bởi thấu kính đã cho
– Dựa vào hình vẽ, hãy lập luận để chứng tỏ rằng ảnh này luôn nằm trong khoảng tiêu cự của thấu kính.
Trả lời:
– Muốn dựng ảnh của một vật AB qua thấu kính phân kì khi AB vuông góc với trục chính, A nằm trên trục chính, ta làm như sau:
Dùng hai trong ba tia sáng đã học để dựng ảnh B’ của điểm B.
+ Tia BI đi song song với trục chính nên cho tia ló có đường kéo dài đi qua F
+ Tia tới BO là tia đi quang tâm O nên cho tia ló đi thẳng
+ Hai tia ló trên có đường kéo dài giao nhau tại B’, ta thu được ảnh ảo B’ của B qua thấu kính.
Từ B’ hạ vuông góc với trục của thấu kính, cắt trục chính tại điểm A’. A’ là ảnh của điểm A. A’B’ là ảnh ảo của AB tạo bởi thấu kính phân kỳ. (Hình 45.2a)
– Ta dựa vào tia đi song song trục chính và tia đi qua quang tâm để dựng ảnh A’B’ của AB. Khi tịnh tiến AB luôn vuông góc với trục chính thì tại mọi vị trí, tia BI luôn không đổi, cho tia ló IK cũng không đổi. Do đó tia BO luôn cắt tia IK kéo dài tại B’ nằm trong đoạn FI → Hình chiếu A’ của B’ lên trục chính nằm trong đoạn OF. Chính vì vậy, ảnh A’B’ luôn nằm trong khoảng tiêu cự của thấu kính.
5. Trả lời câu hỏi C5 Bài 45 trang 123 sgk Vật lí 9
Đặt vật AB trước một thấu kính có tiêu cự f = 12cm. Vật AB cách thấu kính 1 khoảng d = 8cm, A nằm trên trục chính. Hãy dựng ảnh A’B’ của AB. Dựa vào hình vẽ để nêu nhận xét về độ lớn của ảnh so với vật trong 2 trường hợp:
– Thấu kính là hội tụ.
– Thấu kính là phân kì.
Trả lời:
Đặt vật AB trong khoảng tiêu cự.
– Ảnh của vật AB tạo bởi thấu kính hội tụ lớn hơn vật (H.45.3a).
– Ảnh của vật AB tạo bởi thấu kính phân kì nhỏ hơn vật (H.45.3b).
6. Trả lời câu hỏi C6 Bài 45 trang 123 sgk Vật lí 9
Từ bài toán trên, hãy cho biết ảnh ảo của một vật tạo bởi thấu kính hội tụ và thấu kính phân kì có đặc điểm gì giống nhau, khác nhau. Từ đó hãy nêu cách nhận biết nhanh chóng một thấu kính là hội tụ hay phân kì.
Trả lời:
♦ So sánh ảnh ảo của một vật tạo bởi thấu kính hội tụ và thấu kính phân kì:
– Giống nhau: Cùng chiều với vật.
– Khác nhau:
+ Đối với thấu kính hội tụ thì ảnh lớn hơn vật và ở xa thấu kính hơn vật.
+ Đốì với thâu kính phân kì thì ảnh nhỏ hơn vật và ở gần thấu kính hơn vật.
♦ Cách nhận biết nhanh chóng một thấu kính hội tụ hay phân kì: Đưa thấu kính lại gần dòng chữ trên trang sách. Nếu nhìn qua thấu kính thấy hình ảnh dòng chữ cùng chiều, to hơn so với khi nhìn trực tiếp thì đó là thấu kính hội tụ. Ngược lại, nếu nhìn thấy hình ảnh dòng chữ cùng chiều, nhỏ hơn so với nhìn trực tiếp thì đó là thẩu kính phân kì.
7. Trả lời câu hỏi C7 Bài 45 trang 123 sgk Vật lí 9
Vận dụng kiến thức hình học, tính khoảng cách từ ảnh đến thấu kính và chiều cao của ảnh trong hai trường hợp ở C5 khi vật có chiều cao h = 6mm.
Trả lời:
Ta đặt: OA = d; OA’ = d’; OF = OF’ = f
♦ Thấu kính là hội tụ:
Ta có: \(\Delta BB’I \sim \Delta OB’F’\)
Ta suy ra: \(\dfrac{{BI}}{{OF’}} = \dfrac{{BB’}}{{OB’}}\) (1)
Theo đề bài, ta có: \(OA = BI = 8cm\), \(OF’ = 12cm\)
Lại có: \(OB’ = OB + BB’\)
Ta suy ra \(\left( 1 \right) \Leftrightarrow \dfrac{8}{{12}} = \dfrac{{BB’}}{{OB + BB’}}\)
\(\begin{array}{l} \Rightarrow \dfrac{{12}}{8} = \dfrac{{OB + BB’}}{{BB’}}\\ \Rightarrow 1,5 = \dfrac{{OB}}{{BB’}} + 1\end{array}\)
\( \Rightarrow \dfrac{{OB}}{{BB’}} = 0,5 \Rightarrow \dfrac{{BB’}}{{OB}} = 2\) (2)
Ta có: \(\Delta OA’B’ \sim \Delta OAB\)
Ta suy ra: \(\dfrac{{OA’}}{{OA}} = \dfrac{{A’B’}}{{AB}} = \dfrac{{OB’}}{{OB}}\) (3)
Ta có \(OB’ = OB + BB’\)
Ta suy ra \(\left( 3 \right) \Leftrightarrow \dfrac{{OA’}}{{OA}} = \dfrac{{A’B’}}{{AB}} = \dfrac{{OB + BB’}}{{OB}} = 1 + \dfrac{{BB’}}{{OB}}\)
Thế (2) vào (3) ta được: \(\dfrac{{OA’}}{{OA}} = \dfrac{{A’B’}}{{AB}} = 1 + 2 = 3\)
Từ đây ta suy ra:
Khoảng cách từ ảnh đến thấu kính: \(OA’ = 3.OA = 3.8 = 24cm\)
Chiều cao của ảnh: \(A’B’ = 3.AB = 3.6 = 18mm\)
Vậy ảnh có chiều cao \(18mm\) (cao gấp 3 lần vật) cách thấu kính một khoảng là \(24cm\)
♦ Thấu kính là phân kì:
Ta có: \(\Delta IB’B \sim \Delta FB’O\)
Ta suy ra: \(\dfrac{{IB}}{{FO}} = \dfrac{{B’B}}{{B’O}}\)
Theo đầu bài ta có: \(IB = AO = 8cm\) và \(FO = 12cm\)
Ta suy ra: \(\dfrac{8}{{12}} = \dfrac{{B’B}}{{B’O}} \Rightarrow \dfrac{{B’B}}{{B’O}} = \dfrac{2}{3}\) (1)
Ta có: \(\Delta OAB \sim \Delta OA’B’\)
Ta suy ra: \(\dfrac{{OA}}{{OA’}} = \dfrac{{OB}}{{OB’}} = \dfrac{{AB}}{{A’B’}}\)
Lại có: \(OB = OB’ + BB’\)
Ta suy ra: \(\dfrac{{OA}}{{OA’}} = \dfrac{{AB}}{{A’B’}} = \dfrac{{OB’ + BB’}}{{OB’}} = 1 + \dfrac{{BB’}}{{OB’}}\) (2)
Từ (1) và (2) ta suy ra: \(\dfrac{{OA}}{{OA’}} = \dfrac{{AB}}{{A’B’}} = 1 + \dfrac{2}{3} = \dfrac{5}{3}\)
Từ đây, ta suy ra:
Khoảng cách từ ảnh đến thấu kính: \(OA’ = \dfrac{{OA}}{{\dfrac{5}{3}}} = \dfrac{8}{{\dfrac{5}{3}}} = 4,8cm\)
Chiều cao của ảnh: \(A’B’ = \dfrac{{AB}}{{\dfrac{5}{3}}} = \dfrac{6}{{\dfrac{5}{3}}} = 3,6mm\)
Vậy, ảnh có chiều cao \(3,6mm\) (cao gấp \(0,6\) lần vật) và cách thấu kính một khoảng là \(4,8cm\)
8. Trả lời câu hỏi C8 Bài 45 trang 123 sgk Vật lí 9
Hãy trả lời câu hỏi nêu ra ở phần mở bài.
Trả lời:
Bạn Đông bị cận thị nặng. Nếu Đông bỏ kính ra, ta nhìn thây mắt bạn to hơn khi nhìn thấy mắt bạn đang đeo kính, vì kính của bạn là thấu kính phân kì. Khi ta nhìn mắt bạn qua thấu kính phân kì, ta đã nhìn thấy ảnh ảo của mắt, nhỏ hơn mắt khi không đeo kính.
Câu trước:
Câu tiếp theo:
Xem thêm:
- Giải bài tập Vật lí lớp 9 khác
- Để học tốt môn Toán lớp 9
- Để học tốt môn Hóa học lớp 9
- Để học tốt môn Sinh học lớp 9
- Để học tốt môn Ngữ văn lớp 9
- Để học tốt môn Lịch sử lớp 9
- Để học tốt môn Địa lí lớp 9
- Để học tốt môn Tiếng Anh lớp 9
- Để học tốt môn Tiếng Anh lớp 9 thí điểm
- Để học tốt môn Tin học lớp 9
- Để học tốt môn GDCD lớp 9
Trên đây là phần Trả lời câu hỏi C1 C2 C3 C4 C5 C6 C7 C8 Bài 45 trang 122 123 sgk Vật lí 9 đầy đủ và ngắn gọn nhất. Chúc các bạn làm bài môn Vật lí lớp 9 thật tốt!
“Bài tập nào khó đã có giaibaisgk.com“