Dạng bài tập hệ hai thấu kính ghép đồng trục (có lời giải)

Dạng bài tập hệ hai thấu kính ghép đồng trục có lời giải rất hay. Chúc bạn học tập hiệu quả.

Thông tin:
11 trang 11 tháng trước

Bình luận

Vui lòng đăng nhập hoặc đăng ký để gửi bình luận.

Dạng bài tập hệ hai thấu kính ghép đồng trục (có lời giải)

Dạng bài tập hệ hai thấu kính ghép đồng trục có lời giải rất hay. Chúc bạn học tập hiệu quả.

69 35 lượt tải Tải xuống
Trang 1
DNG BÀI TP H HAI THẤU KÍNH GHÉP ĐỒNG TRC
VT LÍ 11
1. Phương pháp
- Nếu ta có các thấu kính ghép đồng trục sát nhau thì ta có độ t tương đương của h là:
12 n
D D D ... D= + + +
hay tiêu c tương đương của h:
12
1 1 1 1
n
...
f f f f
= + + +
Khi đó ta xét bài toán tương đương như một thấu kính có độ t D hay có tiêu c f.
- Nếu h thấu kính ghép đồng trc cách nhau mt khong
12
O O l=
+ Ta có sơ đồ to nh bi h là:
12
1 1 2 2
OO
AB A B A B⎯⎯ ⎯⎯
+ Áp dng công thc thu kính lần lượt cho mi thu kính ta có:
1 1 2 2
1 2 1 2
1 1 2 2
d f d .f
d ; d l d ; d
d f d f

= = =
−−
2 2 2 2 1 1
12
11
A B A B A B
k . k k
AB A B AB
= = =
STUDY TIP
Nếu hai thu kính ghép sát nhau thì:
12
dd
=−
+ Khong cách gia hai thu kính:
21
d l d
=−
2. Ví d minh ha
d 1: Mt thu kính hi t (O
1
) tiêu c
1
15f cm=
mt thu kính phân (O
2
) tiêu c
2
20f cm=−
được đặt cách nhau
75l , cm=
. Trc chính hai thu kính trùng nhau. Điểm sáng S trên trc
chính trước (O
1
) và cách (O
1
) đoạn
1
45d cm=
. Xác định ảnh S’ của S to bi h.
A. nh cui cùng qua hnh tht cách (O
2
) 60cm.
B. nh cui cùng qua hnh o cách (O
2
) 60cm.
C. nh cui cùng qua hnh tht cách (O
2
) 15cm.
D. nh cui cùng qua hnh o cách (O
2
) 15cm.
Li gii
Xác định ảnh S’ của S to bi h
- Sơ đồ to nh:
( ) ( )
12
12
12
1
OO
dd
dd
S S S




⎯⎯ ⎯⎯
.
- Xét các quá trình to nh qua h:
+ Vi S
1
:
1
11
1
11
45
45 15
22 5
45 15
d cm
df
.
d , cm
df
=
= = =
−−
Trang 2
+ Với S’:
( )
21
22
2
22
7 5 22 5 15
15 20
60 0
15 20
d l d , , cm
.
df
d cm
df
= = =
−−
= = =
+
Vy: nh cui cùng qua hnh tht cách (O
2
) 60 cm.
Đáp án A.
Ví d 2: Trước thu kính hi t
( )
1
L
đặt vt sáng AB vuông góc vi trc chính (A trên trc chính).
a) Biết rng nh
11
AB
ca AB tht, ln gp 3 ln vt cách vật 160cm. Xác định khong cách t AB
đến thu kính và tiêu c thu kính.
A.
30d cm=
40f cm.=
B.
40d cm=
30f cm.=
C.
60d cm=
37 5f , cm.=
D.
60d cm=
60f cm.=
b) Gia AB
( )
1
L
đặt thêm thu kính (L
2
) ging ht
( )
1
L
cùng trc chính vi
( )
1
L
. Khong cách t
AB đến (L
2
) là 10cm. Xác định nh cui cùng ca AB cho bi h hai thu kính.
A. nh cui cùng là nh o, cách thu kính (L
1
) 90cm, ngược chiu và bng 3 ln vt.
B. nh cui cùng là nh o, cách thu kính (L
1
) 90cm, cùng chiu và bng 3 ln vt.
C. nh cui cùng là nh tht, cách thu kính (L
1
) 90cm, cùng chiu và bng 3 ln vt.
D. nh cui cùng là nh tht, cách thu kính (L
1
) 90cm, ngược chiu và bng 3 ln vt.
Li gii
a) Khong cách t AB đến thu kính và tiêu c thu kính
- Vì nh A
1
B
1
ca AB là nh tht, ln gp 3 ln vt nên ta có:
160
3 40
dd
k d cm
dd
= = = =
160 160 40 120d d cm
= = =
- Tiêu c ca thu kính:
40 120
30
40 120
dd .
f cm
dd
= = =
++
Vy: Khong cách t AB đến thu kính là
40d cm=
và tiêu c thu kính là
30f cm.=
Đáp án B.
b) V và xác định nh cui cùng ca AB cho bi h hai thu kính
- Sơ đồ to nh qua h:
( ) ( )
12
12
12
1 1 2 2
LL
dd
dd
AB A B A B




⎯⎯
.
- Xét các quá trình to nh qua h:
+ Vi
1
11
11
1
11
10
10 30
15
10 30
d cm
A B :
df
.
d cm
df
=
= = =
−−
Khong cách gia hai thu kính:
40 10 30l cm= =
.
Trang 3
+ Vi
21
22
22
2
22
30 15 45
45 30
90
45 30
d l d ' cm
A B :
df
.
d cm
df
= = + =
= = =
−−
- S phóng đại ca nh cui cùng:
21
21
90 15
3
45 10
dd
k . . .
dd

= = =
Vy: nh cui cùng là nh tht, cách thu kính (L
1
) 90 cm, ngược chiu và bng 3 ln vt.
Đáp án D.
d 3: Cho mt h gm hai thu kính hi t L
1
L
2
tiêu c lần t
1
30f =
cm
2
20f =
cm
đặt đồng trc cách nhau
60l =
cm. Vt sáng
3AB =
cm đặt vuông gc vi trc chính (A trên trc
chính) trước L
1
cách
1
O
mt khong
1
d
. Hãy xác đnh v trí, tính cht, chiều độ cao ca nh cui cùng
22
AB
qua h thu kính trên:
a)
1
45d cm=
A. nh cui cùng
22
AB
nh tht, cách thu kính L
2
đoạn 12 cm, ngược chiu với AB độ ln
bng 2,4 cm.
B. nh cui cùng
22
AB
nh o, cách thu kính L
2
đoạn 12 cm, ngược chiu với AB độ ln
bng 2,4 cm.
C. nh cui cùng
22
AB
nh tht, cách thu kính L
2
đoạn 12 cm, cùng chiu với AB độ ln
bng 2,4 cm.
D. nh cui cùng
22
AB
nh o, cách thu kính L
2
đoạn 12 cm, cùng chiu với AB và có độ ln bng
2,4 cm.
b)
1
75d cm=
A. nh cui cùng
22
AB
nh o, cách thu kính L
2
đoạn 20 cm, cùng chiu với AB và có độ ln bng
4 cm.
B. nh cui cùng
22
AB
nh tht, cách thu kính L
2
đoạn 20 cm, ngược chiu với AB độ ln
bng 4 cm.
C. nh cui cùng
22
AB
nh o, cách thu kính L
2
đoạn 20 cm, ngược chiu với AB độ ln
bng 4 cm.
D. nh cui cùng
22
AB
nh tht, cách thu kính L
2
đoạn 20 cm, cùng chiu với AB độ ln
bng 4 cm.
Li gii
a) Xác định v trí, tính cht, chiều, độ ln ca nh
22
AB
cho bi h thu kính
+ Sơ đồ to nh:
12
1 1 2 2
LL
AB A B A B⎯⎯ ⎯⎯
Trang 4
+ Vi
( )
1
11
11
1
11
45
45 30
90
45 30
d cm
A B :
df
.
d cm
df
=
= = =
−−
+ Vi
( )
( )
21
22
22
2
22
60 90 30
30 20
12 0
30 20
d l d ' cm
A B :
.
df
d cm
df
= = =
= = =
+ S phóng đại ca nh qua h thu kính:
( )
( )
2 2 1 1 2 2 1 2
12
11
90 12 4
0 8 0 2
45 30 5
A B A B A B d d
k . ,
dd
AB AB A B

= = = = = =
+ Độ cao ca nh A
2
B
2
qua h thu kính:
( ) ( )
22
0 8 3 2 4 3A B k .AB , . , cm= = =
T (1), (2) (3) suy ra nh cui cùng A
2
B
2
nh tht, cách thu kính L
2
đoạn 12 cm, ngược chiu vi
AB và có độ ln bng 2,4 cm.
Đáp án A.
b) Xác định v trí, tính cht, chiều, độ ln ca nh
22
AB
cho bi h thu kính
+ Sơ đồ to nh:
12
1 1 2 2
LL
AB A B A B⎯⎯ ⎯⎯
+ Vi
( )
1
11
11
1
11
75
75 30
50
75 30
d cm
A B :
df
.
d cm
df
=
= = =
−−
+ Vi
( )
( ) ( )
21
22
22
2
22
60 50 10
10 20
20 0 1
10 20
d d ' cm
A B :
df
.
d cm
df
= = =
= = =
−−
+ S phóng đại ca nh qua h thu kính:
( )
2 2 1 1 2 2 1 2
12
11
50 20 4
02
75 10 3
A B A B A B d d
k.
dd
AB AB A B

= = = = =
+ Độ cao ca nh A
2
B
2
qua h thu kính:
( ) ( )
22
4
3 4 3
3
A B k .AB . cm= = =
T (1), (2) (3) suy ra nh cui cùng A
2
B
2
nh tht, cách thu kính L
2
đoạn 20 cm, ngược chiu vi
AB và có độ ln bng 4 cm.
Đáp án C.
d 4: Mt vật sáng AB cao 1 cm được đặt vuông góc trc chính ca mt h gm hai thu kính L
1
L
2
đồng trc cách L
1
mt khong cách
1
30d cm=
. Thu kính L
1
thu kính hi t tiêu c
1
20f =
cm, thu kính L
2
thu kính phân k tiêu c
2
30f cm=−
, hai thu kính cách nhau
40l cm=
. Hãy
xác định v trí, tính cht, chiều và độ cao ca nh cui cùng
22
AB
qua h thu kính trên.
Trang 5
A. nh cui cùng
22
AB
nh o, cách thu kính L
2
đoạn 60 cm, cùng chiu với AB và có độ ln bng
6 cm.
B. nh cui cùng
22
AB
nh o, cách thu kính L
2
đoạn 60 cm, ngược chiu với AB độ ln
bng 6 cm.
C. nh cui cùng
22
AB
nh tht, cách thu kính L
2
đoạn 60 cm, cùng chiu với AB độ ln
bng 6 cm.
D. nh cui cùng
22
AB
nh tht, cách thu kính L
2
đoạn 60 cm, ngược chiu với AB độ ln
bng 6 cm.
Li gii
Xác định v trí, tính cht, chiều, độ ln ca nh
22
AB
cho bi h thu kính
+ Sơ đồ to nh:
12
1 1 2 2
LL
AB A B A B⎯⎯ ⎯⎯
+ Vi
( )
1
11
11
1
11
30
30 20
60
30 20
d cm
A B :
df
.
d cm
df
=
= = =
−−
+ Vi
( )
( ) ( )
( )
( ) ( )
21
22
22
2
22
40 60 20
20 30
60 0 1
20 30
d d ' cm
A B :
.
df
d cm
df
= = =
−−
= = =
+ S phóng đại ca nh qua h thu kính:
( )
( )
2 2 1 1 2 2 1 2
12
11
60 60
6 0 2
30 20
A B A B A B d d
k.
dd
AB AB A B

= = = = =
+ Độ cao ca nh A
2
B
2
qua h thu kính:
( ) ( )
22
6 1 6 3A B k .AB . cm= = =
T (1), (2) (3) suy ra nh cui cùng A
2
B
2
nh tht, cách thu kính L
2
đoạn 60 cm, ngược chiu vi
AB và có độ ln bng 6 cm.
Đáp án D.
d 5: Hai thu kính hi t các tiêu c lần lượt
1
10f =
cm
2
20f =
cm đuợc đặt đồng trc
cách nhau
30l =
cm.
a) Vt sáng AB được đặt vuông góc vi trục chính trước (L
1
) cách quang tâm O
1
một đoạn 12cm. Xác
định nh ca vt cho bi h.
b) Chng t độ ln ca nh không ph thuc v trí ca vt.
c) Suy rng cho hai thu kính hi t có tiêu c
12
f , f
tng quát.
H hai thu kính này gi là h gì?
Li gii
a) Xác định nh ca vt cho bi h và v đường đi của mt chùm tia sáng
Trang 6
- Sơ đồ to nh qua h:
( ) ( )
12
12
12
1 1 2 2
LL
dd
dd
AB A B A B




⎯⎯
.
- Xét các quá trình to nh qua h:
+ Vi
1
11
11
1
11
12
12 10
60
12 10
d cm
A B :
df
.
d cm
df
=
= = =
−−
+ Vi
( )
21
22
22
2
22
30 60 30
30 20
12
30 20
d l d ' cm
A B :
.
df
d cm
df
= = =
= = =
- S phóng đại ca nh:
21
21
12 60
2
30 12
dd
k . . .
dd

= = =
Vy: nh cui cùng là nh tht cách (O
2
) 12 cm và cao gấp đôi vật.
b) Chng t độ ln ca nh không ph thuc v trí ca vt
Ta có:
( )
2 1 2 1
2 2 1 1 2 1 1 1
f f f f
k . . .
f d f d f l d f d
==
21
1 1 1
1 1 1
2
1 1 1
20 10
10
10
20 30
10
ff
k . .
d f d
f d d
fl
d f d
= =
−−
+ +
−−
( )
1
1
20 10
10
2
100 10
d
k.
d
= =
Vậy: Độ ln ca nh không ph thuc v trí ca vt.
c) Suy rng cho hai thu kính hi t có tiêu c
12
f , f
Ta có:
( )
2 1 1
2 1 1
11
1 1 2 1 1 2 1 1 1 1 1 1
2
11
f f d
f f f
k . . .
df
f d f d f d ld lf d f f d
fl
df
−−
==
+ +
−+
( ) ( )
12
1 1 2 1 2
ff
k
d f f l f f l
=
+
vi:
22
12
21
ff
l f f k .
f l f
= + = =
Vậy: Độ ln ca nh không ph thuc v trí ca vt ch ph thuc vào tiêu c ca hai thu kính. H
thu kính này gi là h vô tiêu.
d 6: Hai thu kính L
1
, L
2
tiêu c lần lượt
1
20f =
cm,
2
10f =
cm đặt cách nhau mt khong
55=
cm, sao cho trc chính trùng nhau.
a) Đặt vật AB cao 1 cm trước thu kính L
1
. Để h cho nh tht thì vt phải đặt vt trong khong cách nào?
A.
( )
1
220
7
d cm .
B.
( )
1
220
0
7
d cm
hoc
( )
1
36d cm
.
C.
( )
1
36d cm .
D.
( )
1
220
7
d cm .
Trang 7
b) Để qua h thu được 1 nh tht chiu cao bng 2 cm cùng chiu vi vt AB thì phải đặt vt AB
cách thu kính L
1
đoạn bng bao nhiêu.
A. 40 cm. B. 60 cm. C. 20 cm. D. 80 cm.
Li gii
a) Sơ đồ to nh:
12
1 1 2 2
LL
AB A B A B⎯⎯ ⎯⎯
+ Gi d
1
là khong cách t AB đến thu kính L
1
+ nh A
1
B
1
cách O
1
đoạn:
1 1 1
1
1 1 1
20
20
d f d
d
d f d
==
−−
+ A
1
B
1
là vật đối vi L
2
và cách O
2
đoạn:
1
21
1
20
55
20
d
dd
d
= =
+ nh A
2
B
2
cách O
2
đoạn:
1
1
22
2
1
22
1
20
55 10
20
20
55 10
20
d
d
df
d
d
df
d



==
−−
( ) ( )
1 1 1
1
2
1 1 1 1 1
55 20 55 20 10 10 35 1100
14 440
55 55 20 20 10 10 20 25 900 36
d . d d
d
d
d . d d . d d
= = =
+
Để vt AB cho nh A
2
B
2
nh tht thì
1
2
1
14 440
00
36
d
d
d
( )
( )
1
1
1
11
1
1
1
1
1
220
14 440 0
7
36
36 0 36
220
14 440 0
220
0
7
7
36 0
36
d
d
d cm
dd
d
d cm
d
d
d

−


−
Vậy khi đặt vt thỏa mãn điều kin
( )
1
220
0
7
d cm
hoc
( )
1
36d cm
.
Đáp án B.
b) Theo bài ta có:
1 2 1 2
1 2 1 1 2 2
2 2 2
d d f f
k
d d d f d f

= = =
−−
1
1 2 1
1
20 10 20 10
22
20
20 10 20
55 10
20
d
d d d
d



= =

−−


( )
1
1
100
1 40
25 900
d cm
d
= =
thỏa mãn điều kin cho nh tht
Đáp án A.
Trang 8
BÀI TP RÈN LUYỆN KĨ NĂNG
Câu 1: Mt thu kính mng bng thu tinh chiết sut
15n,=
hai mt cu li các bán kính 10 (cm)
30 (cm). Tiêu c ca thấu kính đặt trong nước có chiết sut
4
3
n
=
là:
A.
( )
45f cm .=
B.
( )
60f cm .=
C.
( )
100f cm .=
D.
( )
50f cm .=
Câu 2: Mt thu kính mng, phng - li, làm bng thu tinh chiết sut
15n,=
đặt trong không khí, biết
A.
( )
10R cm=
. B.
( )
8R cm=
. C.
( )
6R cm=
. D.
( )
4R cm=
.
Câu 3: Đặt vt
2AB =
(cm) trước thu kính phân k tiêu c
(cm), cách TK mt khong
12d =
(cm) thì ta thu được
A. nh thật A’B’, ngược chiu vi vt, vô cùng ln.
B. nh ảo A’B’, cùng chiu vi vt, cao 1 (cm).
C. nh thật A’B’, cùng chiều vi vt, cao 1 (cm).
D. nh thật A’B’, ngược chiu vi vt, cao 4 (cm).
Câu 4: Chiếu mt chùm sáng song song ti thu kính thấy chùm chùm phân coi như xut phát t
một điểm nằm trước thu kính và cách thu kính một đoạn 25 (cm). Thấu kính đó là:
A. thu kính hi t có tiêu c
( )
25f cm=
. B. thu kính phân kì có tiêu c
( )
25f cm=
.
C. thu kính hi t có tiêu c
( )
25f cm=−
. D. thu kính phân kì có tiêu c
( )
25f cm=−
.
Câu 5: Vật sáng AB đ vuông góc vi trc chính ca thu kính phân (tiêu c
cm), cách thu
kính 25cm, ảnh A’B’ ca AB qua thu kính là:
A. nh tht, nằm trước thu kính, cao gp hai ln vt.
B. nh o, nằm trước thu kính, cao bng na ln vt.
C. nh tht, nm sau thu kính, cao gp hai ln vt.
D. nh tht, nm sau thu kính, cao bng na ln vt.
Câu 6: Vt
2AB =
(cm) nằm trước thu kính hi t, cách thu kính 16cm cho ảnh A’B’ cao 8cm.
Khong cách t ảnh đến thu kính là:
A. 8 (cm). B. 16 (cm). C. 64 (cm). D. 72 (cm).
Câu 7: Vt sáng AB qua thu kính hi t tiêu c
15f =
(cm) cho nh thật A’B cao gp 5 ln vt.
Khong cách t vt ti thu kính là:
A. 4 (cm). B. 6 (cm). C. 12 (cm). D. 18 (cm).
Câu 8: Vật sáng AB đt vuông góc vi trc chính ca thu kính, cách thu kính mt khong 20 (cm), qua
thu kính cho nh tht A’B cao gp 3 ln AB. Tiêu c ca thu kính là:
A.
( )
15f cm=
. B.
( )
30f cm=
. C.
( )
15f cm=−
. D.
( )
30f cm=−
.
Câu 9: Mt thu kính mng, hai mt li ging nhau, làm bng thu tinh chiết sut
15n,=
đặt trong
không khí, biết độ t ca kính là
10D =+
(đp). Bán kính mỗi mt cu li ca thu kính là:
A.
( )
0 02R , m .=
B.
( )
0 05R , m .=
C.
( )
0 10R , m .=
D.
( )
0 20R , m .=
Trang 9
Câu 10: Hai ngọn đèn S
1
S
2
đặt cách nhau 16 (cm) trên trc chính ca thu kính tiêu c
6f =
(cm), nh to bi thu kính ca S
1
và S
2
trùng nhau ti S. Khong cách t S ti thu kính là:
A. 12 (cm). B. 6,4 (cm). C. 5,6 (cm). D. 4,8 (cm).
Câu 11: Cho hai thu kính hi t L
1
, L
2
tiêu c lần lượt 20 (cm) 25 (cm), đặt đồng trc và cách
nhau mt khong
80a =
(cm). Vật sáng AB đặt trước L
1
một đoạn 30 (cm), vuông góc vi trc chính ca
hai thu kính. nh
AB
ca AB qua quang h là:
A. nh tht, nm sau L
1
cách L
1
một đoạn 60 (cm).
B. nh o, nm sau L
2
cách L
2
một đoạn 20 (cm).
C. nh tht, nm sau L
2
cách L
2
một đoạn 100 (cm).
D. nh o, nm sau L
2
cách L
2
một đoạn 100 (cm).
Câu 12: H quang học đng trc gm thu kính hi t O
1
(
1
20f =
cm) thu kính hi t O
2
(
2
25f =
cm) được ghép sát vi nhau. Vật sáng AB đặt trưc quang h và cách quang h mt khong 25 (cm). nh
AB
ca AB qua quang h là:
A. nh o, nằm trước O
2
cách O
2
mt khong 20 (cm).
B. nh o, nằm trước O
2
cách O
2
mt khong 100 (cm).
C. nh tht, nm sau O
1
cách O
1
mt khong 100 (cm).
D. nh tht, nm sau O
2
cách O
2
mt khong 20 (cm).
Câu 13: Cho thu kính O
1
(
1
4D =
đp) đặt đồng trc vi thu kính O
2
(
2
5D =−
đp), khong cách
12
70OO =
(cm). Điểm sáng S trên quang trc chính ca hệ, trước O
1
cách O
1
mt khong 50 (cm).
nh
S

ca S qua quang h là:
A. nh o, nằm trước O
2
cách O
2
mt khong 10 (cm).
B. nh o, nằm trước O
2
cách O
2
mt khong 20 (cm).
C. nh tht, nm sau O
1
cách O
1
mt khong 50 (cm).
D. nh tht, nm sau O
2
cách O
2
mt khong 20 (cm).
Câu 14: Cho thu kính O
1
(
1
4D =
đp) đặt đồng trc vi thu kính O
2
(
2
5D =−
đp), chiếu ti quang h
mt chùm sáng song song song song vi trc chính ca quang hệ. Để chùm ra khi quang h
chùm song song thì khong cách gia hai thu kính
A.
( )
25L cm .=
B.
( )
20L cm .=
C.
( )
10L cm .=
D.
( )
5L cm .=
Câu 15: Mt thu kính mng bng thu tinh chiết sut
15n,=
hai mt cu li có các bán kính 10 (cm) và
30 (cm). Tiêu c ca thấu kính đặt trong không khí là:
A.
( )
20f cm .=
B.
( )
15f cm .=
C.
( )
25f cm .=
D.
( )
17 5f , cm .=
ĐÁP ÁN
1-B
2-A
3-B
4-D
5-B
6-C
7-D
8-A
9-C
10-A
11-D
12-D
13-A
14-D
15-B
NG DN GII CHI TIT
Câu 1: Đáp án B
Trang 10
1 1 5 1 1 5 3
1 60
4
0 1 0 3 3 5
3
,
f m cm
f , ,



= + = = =






Câu 2: Đáp án A
( )
11
10 0 1 10
1
R , m cm
R f n
= = = =
Câu 3: Đáp án B
+ Vì thu kính là thu kính phân kì và vt là vt tht nên cho nh o cùng chiu và nh hơn vật
+
1
1
22
f A B AB
k A B cm
f d AB


= = = = =
Câu 4: Đáp án D
Chùm tia ló là chùm phân kì nên thu kính là thấu kính phân kì, hơn nữa có
0 25f , f d cm = =
.
Câu 5: Đáp án B
Vì thu kính là TKPK nên cho nh o và nh hơn vật
25 1
25 25 2
A B f
k
AB f d

= = = =
Câu 6: Đáp án C
4 64
d A B
k d d cm
d AB
−−
= = = =
Câu 7: Đáp án D
Vì thu kính cho nh tht nên
0 5 1 2 18
f
k k d , f cm
fd
= = = =
Câu 8: Đáp án A
Vì thu kính cho nh tht nên
0 3 0 75 15
f
k k f , d cm
fd
= = = =
Câu 9: Đáp án C
( )
11
1 5 1 0 1
10 2
, . R , m
R
= =
Câu 10: Đáp án A
Câu 11: Đáp án D
+ Vt AB qua
1
L
11
df
nên s cho nh thật và ngược chiu vi vt
11
1
11
30 20
60
30 20
df
.
d cm
df
= = =
−−
2 1 2
20 25d a d cm f cm,
= = =
nên nh qua thu kính này s cho nh o và lớn hơn vật
Trang 11
+
22
2
22
20 25
100
20 25
d .f
.
d cm
df
= = =
−−
Vy nh là nh o nằm trước L
2
và cách L
2
1 đoạn 100 cm.
Câu 12: Đáp án D
+ H thấu kính được ghép sát có tiêu c
12
12
500 100
45 9
ff
f cm
ff
= = =
+
+
df
nên h thu kính cho nh tht và nm sau O
2
vi
2
2
2
100
25
9
20
100
25
9
.
df
d cm
df
= = =
Câu 13: Đáp án A
+
1
1
2
2
1
25 0
1
20 0
f cm
D
f cm
D
= =
= =
nên thu kính 1 là TKHT và thu kính 2 là TKPT
+
11
1 2 1 2
11
50 20
df
d cm, d a d cm f
df

= = = = =
+
22
2
22
20 20
10
20 20
df
.
d cm
df
= = =
−+
Vy nh là nh o, nằm trước O
2
cách O
2
mt khong 10 cm.
Câu 14: Đáp án D
+ Để chùm ló ra khi quang h là chùm song song thì 2 thu kính phải đặt cách nhau đúng 1 khoảng bng
tng ca hai tiêu c thu kính
12
5a f f cm = + =
Câu 15: Đáp án B
( )
12
1 1 1 1 1 20
1 0 5
0 1 0 3 3
n,
f R R , ,


= + = + =




3
15
20
f cm = =
| 1/11

Preview text:

DẠNG BÀI TẬP HỆ HAI THẤU KÍNH GHÉP ĐỒNG TRỤC VẬT LÍ 11 1. Phương pháp
- Nếu ta có các thấu kính ghép đồng trục sát nhau thì ta có độ tụ tương đương của hệ là:
D = D + D + ...+ D 1 2 n 1 1 1 1
hay tiêu cự tương đương của hệ: = + + ...+ f f f f 1 2 n
Khi đó ta xét bài toán tương đương như một thấu kính có độ tụ D hay có tiêu cự f.
- Nếu hệ thấu kính ghép đồng trục cách nhau một khoảng O O = l 1 2
+ Ta có sơ đồ tạo ảnh bởi hệ là: 1 O 2 O AB ⎯⎯
A B ⎯⎯→ A B 1 1 2 2
+ Áp dụng công thức thấu kính lần lượt cho mỗi thấu kính ta có: d f d . f 1 1 2 2 d =
; d = l d ; d  = 1 2 1 2 d f d f 1 1 2 2 A B A B A B 2 2 2 2 1 1 k = = . = k k 1 2 AB A B AB 1 1 STUDY TIP
Nếu hai thấu kính ghép sát nhau thì: d  = −d 1 2
+ Khoảng cách giữa hai thấu kính: O O = l d = l d  1 2 2 1 2. Ví dụ minh họa
Ví dụ 1: Một thấu kính hội tụ (O = 1) có tiêu cự f
15 cm và một thấu kính phân kì (O 1 2) có tiêu cự f = 20 −
cm được đặt cách nhau l = 7,5 cm . Trục chính hai thấu kính trùng nhau. Điểm sáng S trên trục 2 chính trước (O =
1) và cách (O1) đoạn d
45 cm . Xác định ảnh S’ của S tạo bởi hệ. 1
A. Ảnh cuối cùng qua hệ là ảnh thật cách (O2) 60cm.
B. Ảnh cuối cùng qua hệ là ảnh ảo cách (O2) 60cm.
C. Ảnh cuối cùng qua hệ là ảnh thật cách (O2) 15cm.
D. Ảnh cuối cùng qua hệ là ảnh ảo cách (O2) 15cm. Lời giải
Xác định ảnh S’ của S tạo bởi hệ ( 1 O ) ( 2 O )
- Sơ đồ tạo ảnh: S ⎯⎯⎯ → S ⎯⎯⎯ → S  . d 1  1 d2      1 d d  2
- Xét các quá trình tạo ảnh qua hệ: d = 45 cm 1  + Với S1:  d f 45 1 . 5 1 1 d  = = = 22,5 cm 1  d f 45 −15  1 1 Trang 1
d = l d  = 7,5− 22,5 = 15 − cm 2 1  + Với S’:  d f 15 − .( 20 − ) 2 2 d  = = = 60 cm  0 2 d f 15 − + 20  2 2
Vậy: Ảnh cuối cùng qua hệ là ảnh thật cách (O2) 60 cm. Đáp án A.
Ví dụ 2: Trước thấu kính hội tụ ( L đặt vật sáng AB vuông góc với trục chính (A ở trên trục chính). 1 )
a) Biết rằng ảnh A B của AB là thật, lớn gấp 3 lần vật và cách vật 160cm. Xác định khoảng cách từ AB 1 1
đến thấu kính và tiêu cự thấu kính.
A. d = 30 cm f = 40 cm.
B. d = 40 cm f = 30 cm.
C. d = 60 cm f = 37,5 cm.
D. d = 60 cm f = 60 cm.
b) Giữa AB và ( L đặt thêm thấu kính (L
L có cùng trục chính với ( L . Khoảng cách từ 1 ) 1 ) 2) giống hệt ( 1 )
AB đến (L2) là 10cm. Xác định ảnh cuối cùng của AB cho bởi hệ hai thấu kính.
A. Ảnh cuối cùng là ảnh ảo, cách thấu kính (L1) 90cm, ngược chiều và bằng 3 lần vật.
B. Ảnh cuối cùng là ảnh ảo, cách thấu kính (L1) 90cm, cùng chiều và bằng 3 lần vật.
C. Ảnh cuối cùng là ảnh thật, cách thấu kính (L1) 90cm, cùng chiều và bằng 3 lần vật.
D. Ảnh cuối cùng là ảnh thật, cách thấu kính (L1) 90cm, ngược chiều và bằng 3 lần vật. Lời giải
a) Khoảng cách từ AB đến thấu kính và tiêu cự thấu kính
- Vì ảnh A1B1 của AB là ảnh thật, lớn gấp 3 lần vật nên ta có: d 160 − d k = − = − = 3
−  d = 40 cm d =160 − d =160 − 40 =120 cm d d dd 40 1 . 20
- Tiêu cự của thấu kính: f = = = 30 cm d + d 40 +120
Vậy: Khoảng cách từ AB đến thấu kính là d = 40 cm và tiêu cự thấu kính là f = 30 cm. Đáp án B.
b) Vẽ và xác định ảnh cuối cùng của AB cho bởi hệ hai thấu kính ( 1L) ( 2 L )
- Sơ đồ tạo ảnh qua hệ: AB ⎯⎯→ A B ⎯⎯⎯ → A B  . d 1 1 d 2 2 1 2      1 d d  2
- Xét các quá trình tạo ảnh qua hệ: d =10 cm 1  + Với A B : d f 10 3 . 0 1 1 1 1 d  = = = 15 − cm 1  d f 10 − 30  1 1
Khoảng cách giữa hai thấu kính: l = 40 −10 = 30 cm . Trang 2
d = l d ' = 30 +15 = 45 cm 2 1  + Với A B : d f 45 3 . 0 2 2 2 2 d  = = = 90 cm 2  d f 45 − 30  2 2 d d  90 1 − 5
- Số phóng đại của ảnh cuối cùng: 2 1 k = . = . = 3 − . d d 45 10 2 1
Vậy: Ảnh cuối cùng là ảnh thật, cách thấu kính (L1) 90 cm, ngược chiều và bằng 3 lần vật. Đáp án D.
Ví dụ 3: Cho một hệ gồm hai thấu kính hội tụ L1 và L2 có tiêu cự lần lượt là f = 30 cm và f = 20 cm 1 2
đặt đồng trục cách nhau l = 60 cm. Vật sáng AB = 3 cm đặt vuông gốc với trục chính (A ở trên trục
chính) trước L1 cách O một khoảng d . Hãy xác định vị trí, tính chất, chiều và độ cao của ảnh cuối cùng 1 1
A B qua hệ thấu kính trên: 2 2 a) d = 45 cm 1
A. Ảnh cuối cùng A B là ảnh thật, cách thấu kính L 2 2
2 đoạn 12 cm, ngược chiều với AB và có độ lớn bằng 2,4 cm.
B. Ảnh cuối cùng A B là ảnh ảo, cách thấu kính L 2 2
2 đoạn 12 cm, ngược chiều với AB và có độ lớn bằng 2,4 cm.
C. Ảnh cuối cùng A B là ảnh thật, cách thấu kính L 2 2
2 đoạn 12 cm, cùng chiều với AB và có độ lớn bằng 2,4 cm.
D. Ảnh cuối cùng A B là ảnh ảo, cách thấu kính L 2 2
2 đoạn 12 cm, cùng chiều với AB và có độ lớn bằng 2,4 cm. b) d = 75 cm 1
A. Ảnh cuối cùng A B là ảnh ảo, cách thấu kính L 2 2
2 đoạn 20 cm, cùng chiều với AB và có độ lớn bằng 4 cm.
B. Ảnh cuối cùng A B là ảnh thật, cách thấu kính L 2 2
2 đoạn 20 cm, ngược chiều với AB và có độ lớn bằng 4 cm.
C. Ảnh cuối cùng A B là ảnh ảo, cách thấu kính L 2 2
2 đoạn 20 cm, ngược chiều với AB và có độ lớn bằng 4 cm.
D. Ảnh cuối cùng A B là ảnh thật, cách thấu kính L 2 2
2 đoạn 20 cm, cùng chiều với AB và có độ lớn bằng 4 cm. Lời giải
a) Xác định vị trí, tính chất, chiều, độ lớn của ảnh A B cho bởi hệ thấu kính 2 2 + Sơ đồ tạo ảnh: 1 L 2 L AB ⎯⎯
A B ⎯⎯→ A B 1 1 2 2 Trang 3d = 45 cm 1  + Với A B : d f 45 3 . 0 1 1 1 1 d  = = = 90 cm 1 ( )  d f 45 − 30  1 1
d = l d ' = 60 − 90 = 3 − 0 cm 2 1  + Với A B : d f 3 − 0 2 . 0 2 2 ( ) 2 2 d  = = =12 cm  0  2 ( ) d f 3 − 0 − 20  2 2
+ Số phóng đại của ảnh qua hệ thấu kính: A B A B A B d d  90 12 4 2 2 1 1 2 2 1 2 k = = = = . = − = 0 − 8 ,  0 2 AB AB A B d d 45 3 − 0 5 1 1 1 2 ( ) ( ) + Độ cao của ảnh A = = =
2B2 qua hệ thấu kính: A B k .AB 0,8.3 2,4 cm 3 2 2 ( ) ( )
Từ (1), (2) và (3) suy ra ảnh cuối cùng A2B2 là ảnh thật, cách thấu kính L2 đoạn 12 cm, ngược chiều với
AB và có độ lớn bằng 2,4 cm. Đáp án A.
b) Xác định vị trí, tính chất, chiều, độ lớn của ảnh A B cho bởi hệ thấu kính 2 2 + Sơ đồ tạo ảnh: 1 L 2 L AB ⎯⎯
A B ⎯⎯→ A B 1 1 2 2 d = 75 cm 1  + Với A B : d f 75 3 . 0 1 1 1 1 d  = = = 50 cm 1 ( )  d f 75 − 30  1 1
d = − d ' = 60 − 50 = 10 cm 2 1 ( )  + Với A B :  2 2 d f 10 2 . 0 2 2 d  = = = 2 − 0 cm  0 1  2 ( ) ( ) d f 10 − 20  2 2
+ Số phóng đại của ảnh qua hệ thấu kính: A B A B A B d d  50 2 − 0 4 2 2 1 1 2 2 1 2 k = = = = . = −  0 (2) AB AB A B d d 75 10 3 1 1 1 2 + Độ 4 cao của ảnh A = = =
2B2 qua hệ thấu kính: A B k .AB .3 4 cm 3 2 2 ( ) ( ) 3
Từ (1), (2) và (3) suy ra ảnh cuối cùng A2B2 là ảnh thật, cách thấu kính L2 đoạn 20 cm, ngược chiều với
AB và có độ lớn bằng 4 cm. Đáp án C.
Ví dụ 4: Một vật sáng AB cao 1 cm được đặt vuông góc trục chính của một hệ gồm hai thấu kính L1 và L =
2 đồng trục cách L1 một khoảng cách d 30 cm . Thấu kính L f = 20 1
1 là thấu kính hội tụ có tiêu cự 1 cm, thấu kính L = −
2 là thấu kính phân kỳ có tiêu cự f
30 cm , hai thấu kính cách nhau l = 40 cm . Hãy 2
xác định vị trí, tính chất, chiều và độ cao của ảnh cuối cùng A B qua hệ thấu kính trên. 2 2 Trang 4
A. Ảnh cuối cùng A B là ảnh ảo, cách thấu kính L 2 2
2 đoạn 60 cm, cùng chiều với AB và có độ lớn bằng 6 cm.
B. Ảnh cuối cùng A B là ảnh ảo, cách thấu kính L 2 2
2 đoạn 60 cm, ngược chiều với AB và có độ lớn bằng 6 cm.
C. Ảnh cuối cùng A B là ảnh thật, cách thấu kính L 2 2
2 đoạn 60 cm, cùng chiều với AB và có độ lớn bằng 6 cm.
D. Ảnh cuối cùng A B là ảnh thật, cách thấu kính L 2 2
2 đoạn 60 cm, ngược chiều với AB và có độ lớn bằng 6 cm. Lời giải
Xác định vị trí, tính chất, chiều, độ lớn của ảnh A B cho bởi hệ thấu kính 2 2 + Sơ đồ tạo ảnh: 1 L 2 L AB ⎯⎯
A B ⎯⎯→ A B 1 1 2 2 d = 30 cm 1  + Với A B : d f 30 2 . 0 1 1 1 1 d  = = = 60 cm 1 ( )  d f 30 − 20  1 1
d = − d ' = 40 − 60 = 20 − cm 2 1 ( )  + Với A B : d f 20 − . 30 − 2 2 ( ) ( ) 2 2 d  = = = 60 cm  0 1  2 d f −20 − −30  2 2 ( ) ( ) ( )
+ Số phóng đại của ảnh qua hệ thấu kính: A B A B A B d d  60 60 2 2 1 1 2 2 1 2 k = = = = . = 6 −  0 2 AB AB A B d d 30 2 − 0 1 1 1 2 ( ) ( ) + Độ cao của ảnh A = = =
2B2 qua hệ thấu kính: A B k .AB 6.1 6 cm 3 2 2 ( ) ( )
Từ (1), (2) và (3) suy ra ảnh cuối cùng A2B2 là ảnh thật, cách thấu kính L2 đoạn 60 cm, ngược chiều với
AB và có độ lớn bằng 6 cm. Đáp án D.
Ví dụ 5: Hai thấu kính hội tụ có các tiêu cự lần lượt là f = 10 cm và f = 20 cm đuợc đặt đồng trục và 1 2 cách nhau l = 30 cm.
a) Vật sáng AB được đặt vuông góc với trục chính trước (L1) cách quang tâm O1 một đoạn 12cm. Xác
định ảnh của vật cho bởi hệ.
b) Chứng tỏ độ lớn của ảnh không phụ thuộc vị trí của vật.
c) Suy rộng cho hai thấu kính hội tụ có tiêu cự f , f tổng quát. 1 2
Hệ hai thấu kính này gọi là hệ gì? Lời giải
a) Xác định ảnh của vật cho bởi hệ và vẽ đường đi của một chùm tia sáng Trang 5 ( 1L) ( 2 L )
- Sơ đồ tạo ảnh qua hệ: AB ⎯⎯→ A B ⎯⎯⎯ → A B  . d 1 1 d 2 2 1 2      1 d d  2
- Xét các quá trình tạo ảnh qua hệ: d = 12 cm 1  + Với A B : d f 12 1 . 0 1 1 1 1 d  = = = 60 cm 1  d f 12 −10  1 1
d = l d ' = 30 − 60 = 3 − 0 cm 2 1  + Với A B : d f 3 − 0. 20 2 2 ( ) 2 2 d  = = = 12 cm  2 d f 3 − 0 − 20  2 2
d    d    12   60 
- Số phóng đại của ảnh: 2 1 k =  − . −  = − . − = 2 − .      d   d   3 − 0   12  2 1    
Vậy: Ảnh cuối cùng là ảnh thật cách (O2) 12 cm và cao gấp đôi vật.
b) Chứng tỏ độ lớn của ảnh không phụ thuộc vị trí của vật f f f f Ta có: 2 1 2 1 k = . = . . f d f d
f l d f d 2 2 1 1 2 ( 1 ) 1 1 f f 20 10 2 1  k = . = . d f f d 10d − 1 1 1 10 d 1 1 1 f l + 20 − 30 + 2 d f d −10 1 1 1 20(d −10 1 ) 10  k = . = 2 − 100 10 − d1
Vậy: Độ lớn của ảnh không phụ thuộc vị trí của vật.
c) Suy rộng cho hai thấu kính hội tụ có tiêu cự f , f 1 2 f ff f d f 2 1 2 ( 1 1 ) Ta có: 1 k = . = . . d f − − − + + − 1 1 f d f d f d ld lf d f f d 1 1 2 1 1 2 1 1 1 1 1 1 f l + 2 d f 1 1 − f f f f 1 2  k =
l = f + f k = = − . d
f + f l f f − với: 2 2 l 1 2 f l f 1 ( 1 2 ) 1 ( 2 ) 2 1
Vậy: Độ lớn của ảnh không phụ thuộc vị trí của vật mà chỉ phụ thuộc vào tiêu cự của hai thấu kính. Hệ
thấu kính này gọi là hệ vô tiêu.
Ví dụ 6: Hai thấu kính L1, L2 có tiêu cự lần lượt là f = 20 cm, f = 10 cm đặt cách nhau một khoảng 1 2
= 55 cm, sao cho trục chính trùng nhau.
a) Đặt vật AB cao 1 cm trước thấu kính L1. Để hệ cho ảnh thật thì vật phải đặt vật trong khoảng cách nào? 220 220 A. d cm . B. 0  d
cm hoặc d  36 cm . 1 ( ) 1 ( ) 1 ( ) 7 7 220
C. d  36 cm . D. d cm . 1 ( ) 1 ( ) 7 Trang 6
b) Để qua hệ thu được 1 ảnh thật có chiều cao bằng 2 cm và cùng chiều với vật AB thì phải đặt vật AB
cách thấu kính L1 đoạn bằng bao nhiêu. A. 40 cm. B. 60 cm. C. 20 cm. D. 80 cm. Lời giải a) Sơ đồ tạo ảnh: 1 L 2 L AB ⎯⎯
A B ⎯⎯→ A B 1 1 2 2
+ Gọi d1 là khoảng cách từ AB đến thấu kính L1 d f 20d + Ảnh A  = = 1B1 cách O1 đoạn: 1 1 1 d1 d f d − 20 1 1 1 20d + A = −  = −
1B1 là vật đối với L2 và cách O2 đoạn: 1 d d 55 2 1 d − 20 1  20d  1 55 − 10 d f d − 20   + Ảnh A 2 2 1  = = 2B2 cách O2 đoạn: d 2 d f 20d1 2 2 55 − −10 d − 20 1
(55d − 20 5.5 − 20d 10 10 35d −1100 14d − 440 1 1 ) ( 1 ) 1  d  = = = 2 55d − 55 2
. 0 − 20d −10d + 10 2 . 0 25d − 900 d − 36 1 1 1 1 1 14d − 440 Để vật AB cho ảnh A     2B2 là ảnh thật thì 1 d 0 0 2 d − 36 1  220  −  d  1 14d 440 0 1  7   d  36 cm −   1 ( ) d 36 0   d  36  1 1       220 1  4d 440 0  220  −  0  d cm 1   1 ( )  d   1 7  d − 36  0  7  1 d  36  1 220
Vậy khi đặt vật thỏa mãn điều kiện 0  d
cm hoặc d  36 cm . 1 ( ) 1 ( ) 7 Đáp án B. d d f f b) Theo bài ta có: 1 2 1 2 k = 2  = 2  = 2 d d
d f d f 1 2 1 1 2 2      20  10   20  10     = 2      = 2 d − 20 d −10 d − 20      20d  1 1 2 1 55 − −10   d − 20  1  100 
= 1  d = 40 cm thỏa mãn điều kiện cho ảnh thật 1 ( ) 25d − 900 1 Đáp án A. Trang 7
BÀI TẬP RÈN LUYỆN KĨ NĂNG
Câu 1: Một thấu kính mỏng bằng thuỷ tinh chiết suất n = 1,5 hai mặt cầu lồi có các bán kính 10 (cm) và 4
30 (cm). Tiêu cự của thấu kính đặt trong nước có chiết suất n = là: 3
A. f = 45 (cm) .
B. f = 60 (cm) .
C. f = 100 (cm) .
D. f = 50 (cm) .
Câu 2: Một thấu kính mỏng, phẳng - lồi, làm bằng thuỷ tinh chiết suất n = 1,5 đặt trong không khí, biết
A. R = 10 (cm) .
B. R = 8 (cm) .
C. R = 6 (cm) .
D. R = 4 (cm) .
Câu 3: Đặt vật AB = 2 (cm) trước thấu kính phân kỳ có tiêu cự f = 12
− (cm), cách TK một khoảng
d = 12 (cm) thì ta thu được
A. ảnh thật A’B’, ngược chiều với vật, vô cùng lớn.
B. ảnh ảo A’B’, cùng chiều với vật, cao 1 (cm).
C. ảnh thật A’B’, cùng chiều với vật, cao 1 (cm).
D. ảnh thật A’B’, ngược chiều với vật, cao 4 (cm).
Câu 4: Chiếu một chùm sáng song song tới thấu kính thấy chùm ló là chùm phân kì coi như xuất phát từ
một điểm nằm trước thấu kính và cách thấu kính một đoạn 25 (cm). Thấu kính đó là:
A. thấu kính hội tụ có tiêu cự f = 25 (cm) .
B. thấu kính phân kì có tiêu cự f = 25 (cm) .
C. thấu kính hội tụ có tiêu cự f = −25 (cm) .
D. thấu kính phân kì có tiêu cự f = −25 (cm) .
Câu 5: Vật sáng AB đặ vuông góc với trục chính của thấu kính phân kì (tiêu cự f = 25 − cm), cách thấu
kính 25cm, ảnh A’B’ của AB qua thấu kính là:
A. ảnh thật, nằm trước thấu kính, cao gấp hai lần vật.
B. ảnh ảo, nằm trước thấu kính, cao bằng nửa lần vật.
C. ảnh thật, nằm sau thấu kính, cao gấp hai lần vật.
D. ảnh thật, nằm sau thấu kính, cao bằng nửa lần vật.
Câu 6: Vật AB = 2 (cm) nằm trước thấu kính hội tụ, cách thấu kính 16cm cho ảnh A’B’ cao 8cm.
Khoảng cách từ ảnh đến thấu kính là: A. 8 (cm). B. 16 (cm). C. 64 (cm). D. 72 (cm).
Câu 7: Vật sáng AB qua thấu kính hội tụ có tiêu cự f = 15 (cm) cho ảnh thật A’B’ cao gấp 5 lần vật.
Khoảng cách từ vật tới thấu kính là: A. 4 (cm). B. 6 (cm). C. 12 (cm). D. 18 (cm).
Câu 8: Vật sáng AB đặt vuông góc với trục chính của thấu kính, cách thấu kính một khoảng 20 (cm), qua
thấu kính cho ảnh thật A’B’ cao gấp 3 lần AB. Tiêu cự của thấu kính là:
A. f = 15 (cm) .
B. f = 30 (cm) .
C. f = −15 (cm) .
D. f = −30 (cm) .
Câu 9: Một thấu kính mỏng, hai mặt lồi giống nhau, làm bằng thuỷ tinh chiết suất n = 1,5 đặt trong
không khí, biết độ tụ của kính là D = 10
+ (đp). Bán kính mỗi mặt cầu lồi của thấu kính là:
A. R = 0,02 (m) .
B. R = 0,05 (m) . C. R = 0 1
, 0 (m) .
D. R = 0,20 (m) . Trang 8
Câu 10: Hai ngọn đèn S1 và S2 đặt cách nhau 16 (cm) trên trục chính của thấu kính có tiêu cự là f = 6
(cm), ảnh tạo bởi thấu kính của S1 và S2 trùng nhau tại S’. Khoảng cách từ S’ tới thấu kính là: A. 12 (cm). B. 6,4 (cm). C. 5,6 (cm). D. 4,8 (cm).
Câu 11: Cho hai thấu kính hội tụ L1, L2 có tiêu cự lần lượt là 20 (cm) và 25 (cm), đặt đồng trục và cách
nhau một khoảng a = 80 (cm). Vật sáng AB đặt trước L1 một đoạn 30 (cm), vuông góc với trục chính của
hai thấu kính. Ảnh AB
  của AB qua quang hệ là:
A. ảnh thật, nằm sau L1 cách L1 một đoạn 60 (cm).
B. ảnh ảo, nằm sau L2 cách L2 một đoạn 20 (cm).
C. ảnh thật, nằm sau L2 cách L2 một đoạn 100 (cm).
D. ảnh ảo, nằm sau L2 cách L2 một đoạn 100 (cm).
Câu 12: Hệ quang học đồng trục gồm thấu kính hội tụ O1 ( f = 20 cm) và thấu kính hội tụ O f = 25 1 2 ( 2
cm) được ghép sát với nhau. Vật sáng AB đặt trước quang hệ và cách quang hệ một khoảng 25 (cm). Ảnh AB
  của AB qua quang hệ là:
A. ảnh ảo, nằm trước O2 cách O2 một khoảng 20 (cm).
B. ảnh ảo, nằm trước O2 cách O2 một khoảng 100 (cm).
C. ảnh thật, nằm sau O1 cách O1 một khoảng 100 (cm).
D. ảnh thật, nằm sau O2 cách O2 một khoảng 20 (cm).
Câu 13: Cho thấu kính O1 ( D = 4 đp) đặt đồng trục với thấu kính O
D = −5 đp), khoảng cách 1 2 ( 2
O O = 70 (cm). Điểm sáng S trên quang trục chính của hệ, trước O 1 2
1 và cách O1 một khoảng 50 (cm).
Ảnh S của S qua quang hệ là:
A. ảnh ảo, nằm trước O2 cách O2 một khoảng 10 (cm).
B. ảnh ảo, nằm trước O2 cách O2 một khoảng 20 (cm).
C. ảnh thật, nằm sau O1 cách O1 một khoảng 50 (cm).
D. ảnh thật, nằm sau O2 cách O2 một khoảng 20 (cm).
Câu 14: Cho thấu kính O1 ( D = 4 đp) đặt đồng trục với thấu kính O
D = −5 đp), chiếu tới quang hệ 1 2 ( 2
một chùm sáng song song và song song với trục chính của quang hệ. Để chùm ló ra khỏi quang hệ là
chùm song song thì khoảng cách giữa hai thấu kính
A. L = 25 (cm) .
B. L = 20 (cm) .
C. L = 10 (cm) .
D. L = 5 (cm) .
Câu 15: Một thấu kính mỏng bằng thuỷ tinh chiết suất n = 1,5 hai mặt cầu lồi có các bán kính 10 (cm) và
30 (cm). Tiêu cự của thấu kính đặt trong không khí là:
A. f = 20 (cm) .
B. f = 15 (cm) .
C. f = 25 (cm) .
D. f = 17,5 (cm) . ĐÁP ÁN 1-B 2-A 3-B 4-D 5-B 6-C 7-D 8-A 9-C 10-A 11-D 12-D 13-A 14-D 15-B
HƯỚNG DẪN GIẢI CHI TIẾT
Câu 1: Đáp án B Trang 9   1 1,5  1 1  5 3 =  −1 +
=  f = m = 60 cm   f 4   0 1 , 0,3  3 5    3 
Câu 2: Đáp án A 1 1
= ( − ) =10  R = 01,m =10 cm R f n 1
Câu 3: Đáp án B
+ Vì thấu kính là thấu kính phân kì và vật là vật thật nên cho ảnh ảo cùng chiều và nhỏ hơn vật f 1 A B   AB + k = = =  AB = = 1 cm f d 2 AB 2
Câu 4: Đáp án D
Chùm tia ló là chùm phân kì nên thấu kính là thấu kính phân kì, hơn nữa có f  0, f = d − = 2 − 5 cm .
Câu 5: Đáp án B
Vì thấu kính là TKPK nên cho ảnh ảo và nhỏ hơn vật ABf 2 − 5 1  k = = = = AB f d 2 − 5 − 25 2
Câu 6: Đáp án C d −A B   k = =
d = 4d = 64 cm d AB
Câu 7: Đáp án D f
Vì thấu kính cho ảnh thật nên k  0  k = 5 − =
d = 1,2 f = 18 cm f d
Câu 8: Đáp án A f
Vì thấu kính cho ảnh thật nên k  0  k = 3 − =
f = 0,75d = 15 cm f d
Câu 9: Đáp án C 1 = ( , − ) 1 1 5 1 .R = 0 1 , m 10 2R
Câu 10: Đáp án A
Câu 11: Đáp án D
+ Vật AB qua L d f nên sẽ cho ảnh thật và ngược chiều với vật 1 1 1 d f 30 2 . 0 1 1  d  = = = 60 cm 1 d f 30 − 20 1 1
d = a d  = 20 cm f = 25 cm, nên ảnh qua thấu kính này sẽ cho ảnh ảo và lớn hơn vật 2 1 2 Trang 10 d . f 20 2 . 5 + 2 2 d  = = = 100 − cm 2 d f 20 − 25 2 2
Vậy ảnh là ảnh ảo nằm trước L2 và cách L2 1 đoạn 100 cm.
Câu 12: Đáp án D f f 500 100
+ Hệ thấu kính được ghép sát có tiêu cự 1 2 f = = = cm f + f 45 9 1 2 100 25. d f +  9
d f nên hệ thấu kính cho ảnh thật và nằm sau O = = = 2 với 2 d 20 cm 2 d f 100 2 25 − 9
Câu 13: Đáp án A  1 f = = 25 cm  0  1  D + 1 
nên thấu kính 1 là TKHT và thấu kính 2 là TKPT 1  f = = 2 − 0 cm  0 2  D  2 d f + 1 1 d  =
= 50 cm, d = a d  = 20 cm = − f 1 2 1 2 d f 1 1 d f 20. − 20 + 2 2 d  = = = 10 − cm 2 d f 20 + 20 2 2
Vậy ảnh là ảnh ảo, nằm trước O2 cách O2 một khoảng 10 cm.
Câu 14: Đáp án D
+ Để chùm ló ra khỏi quang hệ là chùm song song thì 2 thấu kính phải đặt cách nhau đúng 1 khoảng bằng
tổng của hai tiêu cự thấu kính
a = f + f = 5 cm 1 2
Câu 15: Đáp án B 1 (     = n − ) 1 1 1 1 20 1  +  = 0,5 + =   f R R    0 1 , 0,3  3 1 2 3  f = = 15 cm 20 Trang 11