Một tấm bìa có khoét một lỗ tròn đường kính AB = 6cm Một thấu kính hội tụ có tiêu cự 20cm đặt vừa khít che kín lỗ tròn, có quang tâm trùng với tâm lỗ tròn, trục chính vuông góc với mặt phẳng tấm bìa. Sau tấm bìa đặt một màn ảnh song song với tấm bìa và cách tấm bìa một khoảng 40cm. Một điểm sáng S đặt trên trục chính của thấu kính, ở phía trước thấu kính (phía không có màn ảnh) cách thấu kính một khoảng 30cm. Khi đó trên màn ta thu được một vệt sáng tròn.

a. Gọi S’ là ảnh của S qua thấu kính, bằng phép vẽ hãy xác định vị trí của S’. Tính đường kính vệt sáng tròn trên màn.

b. Cố định vị trí của thấu kính và màn. Phải di chuyển điểm sáng S dọc theo trục chính một đoạn bao nhiêu, theo chiều nào để vệt sáng trên màn có kích thước như cũ.

Xem lời giải

Câu hỏi trong đề: Đề thi Vật lí ôn vào 10 hệ chuyên có đáp án (Mới nhất) !!

Bắt đầu thi

Quảng cáo

Trả lời:

Giải bởi Vietjack

Một tấm bìa có khoét một lỗ tròn đường kính Một thấu kính hội tụ có tiêu cự (ảnh 2)

Dùng trục phụ ta vẽ được ảnh của vât như hình vẽ trên

Ta có: $\frac{S A}{O N} = \frac{OS}{OF'} = \frac{30}{20} = \frac{3}{2} \frac{S S'}{O S'} = \frac{S A}{O N} = \frac{3}{2} \Rightarrow 2 S S' = 3 O S' \Rightarrow 2 (S O+O S') = 3 O S'$

$\Rightarrow O S' = 2. S O=60cm.$

Vậy ảnh S’ của S cách thấu kính 60cm.

Tính đường kính vệt sáng trên màn:

$\frac{C D}{A B} = \frac{IS'}{OS'} = \frac{60 - 40}{60} = \frac{1}{3} \Rightarrow C D = \frac{1}{3} AB=2cm.$

Vậy đường kính vệt sáng trên màn là 2cm

Một tấm bìa có khoét một lỗ tròn đường kính Một thấu kính hội tụ có tiêu cự (ảnh 3)

Đường kính vệt sáng như cũ nên ta có:

$\frac{C D}{A B} = \frac{IS'}{OS'} = \frac{O I - OS'}{OS'} = \frac{1}{3} \Rightarrow OS'= \frac{3OI}{4} = 30 c m$

Vậy đường kính vệt sáng trên màn là 2cm

Biết vị trí của ảnh S’ cách thấu kính 30 cm, hoàn toàn tương tự ta tìm được vị trí của S cách thấu kính 60 cm.

Vậy cần phải di chuyển S ra xa thấu kính một đoạn 60 – 30 = 30 cm

Hot: 500+ Đề thi vào 10 file word các Sở Hà Nội, TP Hồ Chí Minh có đáp án 2025 (chỉ từ 100k). Tải ngay

Sách thầy cô Vietjack biên soạn:

Xem thêm »

CÂU HỎI HOT CÙNG CHỦ ĐỀ

Câu 1

Một bình nhiệt lượng kế khối lượng $m_{1} = m$ chứa một lượng nước có khối lượng $m_{2} = 2 m$ hệ thống đang có nhiệt độ $t_{1} = 10^{0} C .$ Người ta thả vào bình một cục nước đá khối lượng M nhiệt độ $t_{2} = - 5^{0} C,$ khi cân bằng cục nước đá chỉ tan một nửa khối lượng của nó. Sau đó rót thêm một lượng nước ở nhiệt độ $t_{3} = 50^{0} C,$ có khối lượng bằng tổng khối lượng của nước và nước đá có trong bình. Nhiệt độ cân bằng của hệ sau đó là $t_{4} = 20^{0} C .$ Bỏ qua sự trao đổi nhiệt với môi trường xung quanh, coi thể tích của bình đủ lớn, biết nhiệt dung riêng của nước và nước đá lần lượt là c₁ = 4200J/(kg.độ); c₂ = 2100J/(kg.độ), nhiệt nóng chảy của nước đá là $λ = {34.10}^{4} J / k g .$ Xác định nhiệt dung riêng của chất làm nhiệt lượng kế.

Xem đáp án

Lời giải

Gọi: c là nhiệt dung riêng của nhiệt lượng kế.

Giai đoạn 1: khi thả vào bình cục nước đá, do đá tan không hết nên nhiệt độ cân bằng của giai đoạn này là O⁰C. Ta có: $Q_{t o a} = m c (t_{1} - 0) + 2 m c_{1} (t_{1} - 0) = 10 m c + 84000 m$

$Q_{t h u} = M c_{2} (0 - t_{2}) + \frac{M}{2} λ = 180500 M$

Áp dụng phương trình cân bằng

Q_{t o a} = Q_{t h u} \Rightarrow 10 m c + 84000 m = 180500 M

Giai đoạn 2: Rót nước vào bình:

Q_{t o a} = (M + 2 m) . c_{1} . (t_{3} - t_{4}) = (M + 2 m) .4200. (50 - 20) = 126000 (M + 2 m)

$Q_{t h u} = m c (t_{4} - 0) + \frac{M}{2} λ + (2 m + M) c_{1} (t_{4} - 0) = 20. c . m + {17.10}^{4} M + 84000 (2 m + M)$ Áp dụng phương trình cân bằng: $Q_{t o a} = Q_{t h u} \Rightarrow 126000 (M + 2 m) = 20. c . m + {17.10}^{4} M + 84000 (2 m + M)$ $\Rightarrow 42000 (M + 2 m) = 20. c . m + {17.10}^{4} M \Rightarrow m (84000 - 20 c) = 128000 M$

Từ (3) và (4) ta có phương trình: $\frac{10 m c + 84000 m}{m (84000 - 20 c)} = \frac{180500 M}{128000 M} \Rightarrow \frac{10 c + 84000}{84000 - 20 c} = \frac{361}{256}$

$\Rightarrow 2560 c + 21504000 = 30324000 - 7220 c$

$c = \frac{30324000 - 21504000}{2560 + 7220} = 901, 8$ /(kg.độ)

Câu 2

Một chiếc vương miện được làm bằng đồng mạ vàng. Treo vương miện vào lực kế: khi treo trong không khí lực kế chỉ 2,75N; khi nhúng vương miện vào trong nước thì lực kế chỉ 2,48N. Tính tỉ lệ phần trăm về khối lượng của vàng có trong vương miện. Biết trọng lượng riêng của vàng, của đồng và của nước lần lượt là $d_{V} = {193.10}^{3} N / m^{3}; d_{d} = {86.10}^{3} N / m^{3}; d_{n} = 10^{4} N / m^{3} .$

Xem đáp án

Lời giải

Gọi V₁ và V₂ lần lượt thể tích của Vàng và Đồng có trong vương miện

Khi treo trong không khí : $V_{1} d_{v} + V_{2} d_{d} = 2, 75$ Khi nhúng vương miện trong nước thì vật còn chịu lực đẩy Acsimet : $V_{1} d_{v} + V_{2} d_{d} - (V_{1} + V_{2}) d_{n} = 2, 48$ (2)