Giải chi tiết khoa học tự nhiên 9 KNTT bài 9 Thực hành do tiêu cự của thấu kính hội tụ

KHỞI ĐỘNG

Câu hỏi: Ta đã biết, khi chiếu chùm sáng song song với trục chính của một thấu kính hội tụ thì chùm tia ló sẽ đi qua tiêu điểm chính của thấu kính. Vậy để đo tiêu cự của thấu kính hội tụ có thể dùng phương án đo trực tiếp khoảng cách từ quang tâm O tới tiêu điểm chính F hay không? Cách đo này có nhược điểm gì?

Bài làm chi tiết:

Có thể dùng phương án đo trực tiếp khoảng cách từ quang tâm O tới tiêu điểm chính F để đo tiêu cự của thấu kính hội tụ.

Nhược điểm của cách đo này là khó để đo nếu như khoảng cách là rất lớn.

I. CHUẨN BỊ

Hoạt động: Dựng ảnh của một vật AB có độ cao h, đặt vuông góc với trục chính của thấu kính hội tụ và cách thấu kính một khoảng d = 2f (f là tiêu cự của thấu kính).

1. Dựa vào hình vẽ để chứng minh rằng trong trường hợp này, khoảng cách từ ảnh đến thấu kính và khoảng cách từ vật đến thấu kính bằng nhau.

2. Ảnh này có kích thước như thế nào so với vật?

3. Chứng minh công thức tiêu cự trong trường hợp này:

Trong đó, d’ là khoảng cách từ ảnh của vật đến thấu kính.

Bài làm chi tiết:

1.

Xét ABO và A’B’O ta có:

(hai góc đối đỉnh)

(= 90^o)

ABO đồng dạng với A’B’O.

=> mà AB = OH (1)

Xét OHF’ và B’A’F’ ta có:

(hai góc đối đỉnh)

(= 90^o)

OHF’ đồng dạng với B’A’F’.

=> (2)

Từ (1) và (2)

Ta có 2OF = 2OF’ = OB OB’ = OB (đpcm).

2. Ảnh này có kích thước bằng với vật.

3. Ta có d = 2f, d’ = 2f (chứng minh trên)

VP = = VT (đpcm).