Giải SBT KHTN 9 Cánh diều Bài 6: Sự tạo ảnh qua thấu kính. Kính lúp có đáp án

Đáp án đúng là: B

Ảnh thật của vật sáng nhỏ qua thấu kính hội tụ là nơi giao nhau của chùm sáng ló sau thấu kính.

Đáp án đúng là: A

Ảnh ảo của vật sáng nhỏ qua thấu kính là nơi giao nhau của đường kéo dài tương ứng với các chùm sáng ló sau thấu kính.

Đáp án đúng là: D

Tính chất ảnh của vật qua thấu kính phân kì là ảnh ảo, cùng chiều với vật. Ảnh nhỏ hơn vật. Vật nhỏ có thể đặt với mọi vị trí đặt vật trước thấu kính phân kì.

Đáp án đúng là: D

Vì kính lúp là một thấu kính hội tụ nên tính chất ảnh của vật qua kính lúp phụ thuộc vào khoảng cách từ vật đến thấu kính lớn hay nhỏ hơn tiêu cự.

Khi sử dụng kính lúp, ta nên đặt vật sao cho khoảng cách từ vật đến kính lúp nhỏ hơn tiêu cự của kính lúp, ta thu được ảnh ảo, cùng chiều và lớn hơn vật, giúp cho việc quan sát các vật được rõ hơn.

Đáp án đúng là: C

Để phóng to các vật nhỏ, giúp quan sát rõ hơn, ta có thể sử dụng thấu kính hội tụ. Vì thấu kính hội tụ có thể cho ảnh của vật lớn hơn vật.

1 – d, 1 – e, 1 – f, 2 – a, 2 – d, 3 – b, 4 – c.

a) Ảnh của vật qua thấu kính:

b) Do $\Delta AOB~\Delta$A’OB’ nên $\frac{OA\text{'}}{OA}=\frac{A\text{'}B\text{'}}{AB}\left(1\right)$

Do $\Delta FOI~\Delta$FA’B’ nên $\frac{OF}{FA\text{'}}=\frac{OI}{A\text{'}B\text{'}}$ hay $\frac{OF}{OA\text{'}-\text{OF}}=\frac{OI}{A\text{'}B\text{'}}$ (2)

Mà OI = AB (3)

Từ (1), (2), (3) ta có: $\frac{1}{OA}+\frac{1}{OA\text{'}}=\frac{1}{OF}\iff \frac{1}{15}+\frac{1}{OA\text{'}}=\frac{1}{10}\Rightarrow OA\text{'}=30cm.$

$A\text{'}B\text{'}=\frac{OA\text{'}}{OA}.AB=\frac{30}{15}.10=20\left(cm\right).$

Vậy ảnh cách thấu kính 30 cm, ngược chiều, cao gấp đôi vật.

Nguyên tắc chung:

Dựa vào đường truyền của tia sáng đi qua quang tâm và tia sáng song song với trục chính của thấu kính, ta thực hiện theo các bước sau:

- Kẻ đường thẳng nối S và S’ sẽ cắt trục chính tại quang tâm O.

- Dựng thấu kính vuông góc với trục chính tại quang tâm O.

- Từ S, kẻ tia song song với trục chính đến gặp thấu kính tại I.

- Nối I với S’ sẽ cắt trục chính tại F.

Tương tự bài 6.8, nguyên tắc chung:

Dựa vào đường truyền của tia sáng đi qua quang tâm và tia sáng song song với trục chính của thấu kính, ta thực hiện theo các bước sau:

- Nối B và B’ cắt trục chính tại quang tâm O.

- Dựng thấu kính vuông góc với trục chính tại quang tâm O.

- Từ B, kẻ tia song song với trục chính đến gặp thấu kính tại I.

- Nối I với B’ sẽ cắt trục chính tại F.

Dựa vào các tam giác đồng dạng để tìm tiêu cự của thấu kính (hình 16).

a) Dựa vào $\Delta AOB~\Delta$A’OB’ có: $\frac{OA\text{'}}{OA}=\frac{A\text{'}B\text{'}}{AB}$ mà AB = 2A’B’

nên $\frac{OA\text{'}}{OA}=\frac{1}{2}$ hay 2OA’=OA

Với AA’ = OA + OA’ => AA’= 3OA’ $\Rightarrow OA\text{'}=\frac{\text{AA'}}{3}=\frac{45}{3}=15\left(cm\right).$

Ta tính được AO = 30 cm.

Do $\Delta AOB~\Delta$A’OB’ nên $\frac{OA\text{'}}{OA}=\frac{A\text{'}B\text{'}}{AB}\left(1\right)$

Do $\Delta FOI~\Delta$FA’B’ nên $\frac{OF}{FA\text{'}}=\frac{OI}{A\text{'}B\text{'}}$ hay $\frac{OF}{OA\text{'}-\text{OF}}=\frac{OI}{A\text{'}B\text{'}}$(2)

Mà OI = AB (3)

Từ (1), (2), (3) ta có: $\frac{1}{OA}+\frac{1}{OA\text{'}}=\frac{1}{OF}\iff \frac{1}{15}+\frac{1}{30}=\frac{1}{OF}\Rightarrow OF=10cm.$

b) Thấu kính hội tụ, f = 20 cm.

c) Thấu kính hội tụ, f = 80 cm.

d) Thấu kính phân kì, f = 60 cm.

Nguyên tắc chung:

Dựa vào đường truyền của tia sáng đi qua quang tâm và tia sáng song song với trục chính của thấu kính, ta thực hiện theo các bước sau:

- Nối A và A’, B và B’, AA’ cắt BB’ tại quang tâm O.

- Dựng trục chính qua O và vuông góc với AB và A’B’.

- Từ B, kẻ tia song song với trục chính đến gặp thấu kính tại I.

- Nối I với B’ sẽ cắt trục chính tại F.

a) Thấu kính hội tụ.

b) Tương tự ý a.

Do $\Delta AOB~\Delta$A’OB’ nên $\frac{OA\text{'}}{OA}=\frac{A\text{'}B\text{'}}{AB}\left(1\right)$

Do $\Delta FOI~\Delta$FA’B’ nên $\frac{OF}{FA\text{'}}=\frac{OI}{A\text{'}B\text{'}}$ hay $\frac{OF}{OA\text{'}+\text{OF}}=\frac{OI}{A\text{'}B\text{'}}$ (2)

Mà OI = AB (3)

Từ (1), (2), (3) ta có: $\frac{1}{OA}-\frac{1}{OA\text{'}}=\frac{1}{OF}\iff \frac{1}{4}-\frac{1}{OA\text{'}}=\frac{1}{5}\Rightarrow OA\text{'}=20cm.$

$\frac{A\text{'}B\text{'}}{AB}=\frac{OA\text{'}}{OA}=\frac{20}{4}=5$. Vậy ảnh cao gấp 5 lần vật.