Một vật sáng AB cao 6 cm đặt vuông góc với trục chính của một thấu kính phân kì có tiêu cự bằng 20 cm, A nằm trên trục chính và cách quang tâm của thấu kính 20 cm.

a) Ảnh A’B’ là ảnh thật hay ảnh ảo?

b) Xác định khoảng cách từ ảnh A’B’ đến thấu kính.

c) Xác định khoảng cách từ vật đến ảnh A’B’.

d) Xác định chiều cao ảnh.

Hướng dẫn giải

a) Thấu kính là thấu kính phân kì nên ảnh \(A'B'\) là ảnh ảo.

b)

Xét các tam giác đồng dạng \(\left\{ \begin{array}{l}\Delta OAB\~\Delta OA'B' \Rightarrow \frac{{OA}}{{OA'}} = \frac{{AB}}{{A'B'}}\left( 1 \right)\\\Delta AA'B'\~\Delta AOI \Rightarrow \frac{{AA'}}{{AO}} = \frac{{A'B'}}{{OI}}\left( 2 \right)\end{array} \right.\)

Lại có \(AB = OI,\) kết hợp với \(\left( 1 \right)\) và \[\left( 2 \right)\] ta được

\(\frac{{OA}}{{OA'}} = \frac{{AB}}{{A'B'}} = \frac{{OI}}{{A'B'}} = \frac{{OA}}{{AA'}} \Rightarrow \frac{{OA}}{{OA'}} = \frac{{OA}}{{AA'}} \Rightarrow OA' = AA'\)

Lại có \(OA' + AA' = OA \Rightarrow 2.OA' = OA \Rightarrow OA' = \frac{{OA}}{2} = \frac{{20}}{2} = 10{\rm{ cm}}{\rm{.}}\)

Vậy ảnh cách thấu kính 10 cm.

c) Khoảng cách từ vật đến ảnh A’B’ là: 20 – 10 = 10 cm

d) Từ \(\left( 1 \right)\) suy ra \(A'B' = AB.\frac{{OA'}}{{OA}} = 6.\frac{{10}}{{20}} = 3{\rm{ cm}}{\rm{.}}\)