Câu hỏi:

13/07/2024 10,262

Một điểm sáng S đặt trên trục chính của một thấu kính hội tụ L1 có tiêu cự f1 = 24 cm. Sau L1 người ta đặt một màn E vuông góc với trục chính của thấu kính và thu được ảnh rõ nét của S trên màn

1. Để khoảng cách giữa vật và màn là nhỏ nhất thì vật và màn phải đặt cách thấu kính một khoảng là bao nhiêu?

2. Vị trí của điểm sáng S, thấu kính L1 và màn E đang ở vị trí của ý 1. Người ta đặt thấu kính L2 phía sau và cùng trục chính với L1, cách L1 một khoảng 18 cm. Trên màn E lúc này có một vết sáng hình tròn. Hãy tính tiêu cự của thấu kính L2 trong các trường hợp sau:

a, Khi tịnh tiến màn E dọc theo trục chính của hệ thấu kính thì vết sáng trên màn có đường kính không thay đổi

b, Khi tịnh tiến màn ra xa hệ thấu kính thêm 10 cm thì vết sáng trên màn có đường kính tăng gấp đôi

Chú ý: Thí sinh được sử dụng công thức của thấu kính để làm

Quảng cáo

Trả lời:

verified
Giải bởi Vietjack

1, Tính d và d’ để Lmin: Ta có sơ đồ tạo ảnh: 

- Khi ảnh hiện rõ trên màn, khoảng cách vật–màn là khoảng cách L giữa vật thật và ảnh thật:

- Mặt khác: 

⟹ d, d’ là hai nghiệm của phương trình: x2 – L.x + f.L = 0

Δ = L2 – 4Lf.

ĐK để phương trình có nghiệm là Δ ≥ 0 => L ≥ 4f

Suy ra: Lmin = 4f = 96cm.

Khi đó: d = d’ = Lmin/2 = 48cm

2.a, Sơ đồ tạo ảnh: 

Ta có: d1 = d'1 = 48cm

Vì vết sáng trên màn có đường kính không đổi khi tịnh tiến màn nên chùm tia ló tạo bởi L2 phải là chùm song song với trục chính. Tức là ảnh của S tạo bởi hệ hai thấu kính phải ở xa vô cùng. Ta có: 

Mà: 18 - 48 = -30cm

Vậy: f2 = -30cm: L2 là thấu kính phân kì

b, Có 3 trường hợp lớn có thể xảy ra:

- TH1: chùm ló sau L2 là một chùm hội tụ và điểm hội tụ A nằm trước ảnh S'1

Từ hình vẽ, ta có: 

Vậy: 40 – d’2 = 60 – 2d’2 => d2’ = 20cm

Từ đó: 

⟹ Thấu kính L2 là thấu kính hội tụ.

- TH2: chùm ló sau L2 là một chùm hội tụ và điểm hội tụ A nằm sau ảnh

Lúc này S2’ nằm trong khoảng giữa hai vị trí của màn E, ta có: 

Vậy: 

Từ đó: 

Thấu kính L2 là một thấu kính phân kì.

- TH3: chùm ló sau L2 là một chùm phân kì. ảnh S2’ là ảnh ảo.

Từ hình vẽ, ta có:

Vậy: 

Suy ra: d2’ = 20cm > 0: điều này vô lí

Chú ý: Học sinh cũng có thể chỉ cần xét 2 TH trên vì khi xảy ra TH1 thì cũng coi như không thể xảy ra TH3

CÂU HỎI HOT CÙNG CHỦ ĐỀ

Lời giải

* Gọi P là trọng lượng của thanh AC

- P1 là trọng lượng đoạn BC:  là trọng lượng đoạn AB: 

- l là chiều dài thanh AC, V là thể tích vật chìm trong nước

- d3 là độ dài đoạn BC :  , d2 là khoảng cách từ B đến P2

d1 là khoảng cách từ B đến P1

* Vì lực ép của thanh lên điểm A bị triệt tiêu nên theo điều kiện cân bằng lực ta có phương trình cân bằng lực sau :

P1d1 + Fd3 = P2d2 (1)

* Vì vật nằm lơ lửng trong lòng chất lỏng nên :

F = V.d – Vdx = V(d – dx) (2)

Từ (1) và (2) ta có :

Thay vào (3) ta có: 

Lời giải

Gọi điện trở toàn phần của biến trở là R, điện trở phần AC là x

Khi K mở ta có mạch như hình vẽ.

điện trở toàn mạch

Cường độ dòng điện qua đèn:

Khi đèn tối nhất thì I1 nhỏ nhất hay mẫu số lớn nhất, khi đó: 

Theo đề bài x = 1Ω ⟹ R = 3Ω

Khi K đóng ta có mạch như hình vẽ,

Điện trở toàn mạch  (R’ là điện trở toàn phần của biến trở mới)

Cường độ dòng điện mạch chính: 

Cường độ dòng điện qua BC: 

Suy ra: 

=> R’ = 12Ω

Vietjack official store
Đăng ký gói thi VIP

VIP +1 - Luyện thi tất cả các đề có trên Website trong 1 tháng

  • Hơn 100K đề thi thử, đề minh hoạ, chính thức các năm
  • Với 2tr+ câu hỏi theo các mức độ Nhận biết, Thông hiểu, Vận dụng
  • Tải xuống đề thi [DOCX] với đầy đủ đáp án
  • Xem bài giảng đính kèm củng cố thêm kiến thức
  • Bao gồm tất cả các bậc từ Tiểu học đến Đại học
  • Chặn hiển thị quảng cáo tăng khả năng tập trung ôn luyện

Mua ngay

VIP +3 - Luyện thi tất cả các đề có trên Website trong 3 tháng

  • Hơn 100K đề thi thử, đề minh hoạ, chính thức các năm
  • Với 2tr+ câu hỏi theo các mức độ Nhận biết, Thông hiểu, Vận dụng
  • Tải xuống đề thi [DOCX] với đầy đủ đáp án
  • Xem bài giảng đính kèm củng cố thêm kiến thức
  • Bao gồm tất cả các bậc từ Tiểu học đến Đại học
  • Chặn hiển thị quảng cáo tăng khả năng tập trung ôn luyện

Mua ngay

VIP +6 - Luyện thi tất cả các đề có trên Website trong 6 tháng

  • Hơn 100K đề thi thử, đề minh hoạ, chính thức các năm
  • Với 2tr+ câu hỏi theo các mức độ Nhận biết, Thông hiểu, Vận dụng
  • Tải xuống đề thi [DOCX] với đầy đủ đáp án
  • Xem bài giảng đính kèm củng cố thêm kiến thức
  • Bao gồm tất cả các bậc từ Tiểu học đến Đại học
  • Chặn hiển thị quảng cáo tăng khả năng tập trung ôn luyện

Mua ngay

VIP +12 - Luyện thi tất cả các đề có trên Website trong 12 tháng

  • Hơn 100K đề thi thử, đề minh hoạ, chính thức các năm
  • Với 2tr+ câu hỏi theo các mức độ Nhận biết, Thông hiểu, Vận dụng
  • Tải xuống đề thi [DOCX] với đầy đủ đáp án
  • Xem bài giảng đính kèm củng cố thêm kiến thức
  • Bao gồm tất cả các bậc từ Tiểu học đến Đại học
  • Chặn hiển thị quảng cáo tăng khả năng tập trung ôn luyện

Mua ngay