Cập nhật nội dung chi tiết về Giải Bài Tập Vật Lý Lớp 12 mới nhất trên website Sieuphampanorama.com. Hy vọng thông tin trong bài viết sẽ đáp ứng được nhu cầu ngoài mong đợi của bạn, chúng tôi sẽ làm việc thường xuyên để cập nhật nội dung mới nhằm giúp bạn nhận được thông tin nhanh chóng và chính xác nhất.
I. Giải bài tập vật lý mạch dao động trong SGK cơ bản
Bài 1/ SGK Vật lý 12 trang 107: Mạch dao động là gì?
Trả lời: Mạch dao động là mạch điện kín gồm một tụ điện C mắc nối tiếp với cuộn cảm L.
Bài 2/ SGK Vật lý 12 trang 107: Nêu định luật biến thiên của điện tích của một bản tụ điện và cường độ dòng điện trong mạch dao động.
Trả lời: Định luật biến thiên: điện tích q ở hai bản tụ điện và cường độ dòng điện I trong mạch dao động biến thiên điều hòa với cùng tần số góc, i sớm pha π/2 so với q.
Biểu thức điện tích: q = q0cos(ωt + φ)
Biểu thức cường độ dòng điện trong mạch: i = = I0cos(ωt + φ + π/2)
Bài 3/ SGK Vật lý 12 trang 107: Viết công thức tính chu kì và tần số dao động riêng của mạch dao động.
Trả lời:
Chu kì dao động riêng của mạch dao động:
Tần số dao động riêng của mạch:
Bài 4/ SGK Vật lý 12 trang 107: Dao động điện từ tự do là gì?
Trả lời: Dao động điện từ tự do là sự biến thiên điều hòa của điện tích q và cường độ i (hay cường độ điện trường E và cảm ứng từ B) trong mạch dao động.
Bài 5/ SGK Vật lý 12 trang 107: Năng lượng điện từ là gì?
Trả lời: Tổng năng lượng điện trường và năng lượng điện trường và năng lượng từ trường của mạch gọi là năng lượng điện từ. Nếu không có sự tiêu hao năng lượng thì năng lượng điện từ trong mạch sẽ được bảo toàn.
Bài 6/ SGK Vật lý 12 trang 107: Sự biến thiên của dòng điện i trong một dao động lệch pha như thế nào so với sự biến thiên của điện tích q của một bản tụ điện?
A. i cùng pha với q.
B. i ngược pha với q.
C. i sớm pha π/2 so với q.
D. i trễ pha π/2 so với q.
Trả lời: Chọn đáp án C.
Điện tích q của một bản tụ điện và cường độ dòng điện i trong mạch dao động biến thiên điều hoà theo thời gian; i sớm pha π/2 so với q.
Bài 7/ SGK Vật lý 12 trang 107: Nếu tăng số vòng dây của cuộn cảm thì chu kì của dao động điện từ sẽ thay đổi như thế nào?
A. Tăng
B. Giảm
C. Không đổi
D. Không đủ cơ sở để trả lời câu hỏi
Trả lời: Ta có , L phụ thuộc vào kích thước của cuộn dây và số vòng của cuộn dây. Nếu số vòng của cuộn dây tăng suy ra L tăng ⇒ T tăng.
Bài 8/ SGK Vật lý 12 trang 107: Tính chu kì và tần số dao động riêng của một mạch dao động, biết rằng tụ điện trong mạch điện có điện dung là 120pF và cuộn cảm là 3mH.
Cách giải bài tập vật lý này là tìm công thức tính chu kỳ và tần số dao động riêng của mạch dao động.
II.
Giải bài tập vật lý nâng cao – Mạch dao động
Bài 1: Trong mạch dao động, nếu mắc tụ điện có điện dung C1 với cuộn cảm L thì tần số dao động của mạch là f1= 60kHz. Nếu mắc tụ có điện dụng C2 với cuộn cảm L thì tần số dao động của mạch là f2= 80kHz. Vậy khi mắc C1 song song với C2 rồi mắc vào cuộn cảm L thì tần số dao động của mạch là
A. 100kHz
B. 140kHz
C. 50kHz
D. 48kHz
Hướng dẫn: Khi 2 tụ điện mắc song song thì ta sẽ áp dụng công thức tính tần số là:
Thay số ta được: f = 48kHz
Chọn đáp án D
Bài 2: Một mạch dao động LC có tụ điện 25pF và cuộn cảm 10-4H. Biết ở thời điểm ban đầu của dao động, cường độ dòng điện có giá trị cực đại và bằng 40mA. Tìm biểu thức của cường độ dòng điện, của điện tích trên bản cực của tụ điện và biểu thức của hiệu điện thế giữa hai bản cực của tụ điện.
A. i= 4.10-2cos(2.107t) (A)
B. i= 4.10-2cos(2.10-7t) (A)
C. i= 4.10-2cos(2.107t+/2) (A)
D. i= 4.10-2cos(2.107t-/2) (A)
Hướng dẫn:
Tần số góc:
Biểu thức tính cường độ dòng điện i= I0cos(ωt+φ)
Vì lúc t=0 thì i =I0=40mA= 4.10-2nên φ=0, do đó: i=4.10-2cos(2.107t) (A)
Chọn đáp án: A
Bài 3: Một mạch dao động gồm một tụ điện C = 50μF và một cuộn dây có độ tự cảm L = 5mH. Hãy tính năng lượng toàn phần của mạch điện và điện tích cực đại trên bản cực của tụ điện khi hiệu điện thế cực đại giữa hai bản cực của tụ điện bằng 6V. Nếu cuộn dây có điện trở R = 0,1Ω, muốn duy trì dao động điều hòa trong mạch với hiệu điện thế cực đại trên tụ điện vẫn bằng 6V thì phải bổ sung cho mạch một năng lượng có công suất bằng bao nhiêu?
1,8.10-2W
3,6.102W
1,8.103W
3,6.10-2W
Hướng dẫn:
Vì có điện trở thuần nên dao động trong mạch tắt dần do tỏa nhiệt ở trên điện trở. Để duy trì dao động điều hòa phải bổ sung cho mạch một năng lượng có công suất đủ bù vào phần năng lượng hao phí do tỏa nhiệt ( hiệu ứng Jun) trên điện trở, phần này có công suất là P=I2R
Chọn đáp án A.
Giải Sách Bài Tập Vật Lí 12
Giải Sách Bài Tập Vật Lí 12 – Bài 33: Mẫu nguyên tử Bo giúp HS giải bài tập, nâng cao khả năng tư duy trừu tượng, khái quát, cũng như định lượng trong việc hình thành các khái niệm và định luật vật lí:
Bài 33.1, 33.2, 33.3, 33.4 trang 94 Sách bài tập Vật Lí 12:
33.1. Mẫu nguyên tử Bo khác mẫu nguyên tử Rơ-dơ-pho ở điếm nào ?
A. Mô hình nguyên tử có hạt nhân.
B. Hình dạng quỹ đạo của các êlectron.
C. Biểu thức của lực hút giữa hạt nhân và êlectron.
D. Trạng thái có năng lượng ổn định.
33.2. Hãy chỉ ra câu nói lên nội dung chính xác của tiên đề về các trạng thái dừng. Trạng thái dừng là
A. trạng thái có năng lượng xác định.
B. trạng thái mà ta có thể tính toán được chính xác năng lượng của nó.
C. trạng thái mà năng lượng của nguyên tử không thể thay đổi được.
D. trạng thái trong đó nguyên tử có thể tồn tại một thời gian xác định mà không bức xạ năng lượng.
A. Quỹ đạo có bán kính tỉ lệ với bình phương của các số nguyên liên tiếp.
B. Bán kính quỹ đạo có thể tính toán được một cách chính xác.
C. Quỹ đạo mà êlectron bắt buộc phải chuyển động trên đó.
D. Quỹ đạo ứng với năng lượng của các trạng thái dừng.
A. Nguyên tử phát ra một phôtôn mỗi lần bức xạ ánh sáng.
B. Nguyên tử thu nhận một phôtôn mỗi lần hấp thụ ánh sáng.
C. Nguyên tử phát ra ánh sáng nào thì có thể hấp thụ ánh sáng đó.
D. Nguyên tử chỉ có thể chuyển giữa các trạng thái dừng. Mỗi lần chuyển, nó bức xạ hay hấp thụ một phôtôn có năng lượng đúng bằng độ chên lệch năng lượng giữa hai trạng thái đó.
Lời giải:
Bài 33.5, 33.6, 33.7, 33.8 trang 95 Sách bài tập Vật Lí 12:
Hãy chọn cách sắp xếp đúng.
33.6. Bước sóng ứng với bốn vạch quang phổ của hiđrô là vạch tím : 0,4102 μm; vạch chàm : 0,4340 μm; vạch lam 0,4861 μm và vạch đỏ : 0,6563 μm. Bốn vạch này ứng với sự chuyến của êlectron trong nguyên tử hiđrô từ các quỹ đạo M, N, o và p về quỹ đạo L. Hỏi vạch lam ứng với sự chuyển nào ?
A. Sự chuyển M → L. B. Sự chuyển N → L.
C. Sự chuyển O → L. D. Sự chuyển P → L.
33.7. Hãy xác định trạng thái kích thích cao nhất của các nguyên tử hiđr trong trường hợp người ta chỉ thu được 6 vạch quang phổ phát xạ của nguyên tử hiđrô.
A. Trạng thái L. B. Trạng thái M.
C. Trạng thái N. D. Trạng thái O.
33.8. Ta thu được quang phổ vạch phát xạ của một đám khí hiđrô trong hai trường hợp sau :
Trường hợp I : Kích thích đám khí hiđrô bằng ánh sáng đơn sắc mà các phôtôn có năng lượng ε 1 = EM – EK.
Trường hợp 2 : Kích thích đám khí hiđrô bằng ánh sáng đơn sắc mà các phôtôn có năng lượng ε 2 = EM – EL.
Hỏi trong trường hợp nào ta sẽ thu được vạch quang phổ ứng với sự chuyển Em → El của các nguyên tử hiđrô ?
A. Trong cả hai trường hợp, ta đều thu được vạch quang phổ nói trên.
B. Trong cả hai trường hợp, ta đều không thu được vạch quang phổ nói trên.
C. Trong trường hợp 1, ta thu được vạch quang phổ nói trên ; trong trường hợp 2 thì không.
D. Trong trường hợp 1 thì không ; trong trường hợp 2, ta sẽ thu được vạch quang phổ nói trên.
Lời giải:
Bài 33.9, 33.10, 33.11, 33.12 trang 96 Sách bài tập Vật Lí 12:
33.9.Trong nguyên tử hiđrô, bán kính Bo là r 0 = 5,3.10-11 m. Bán kính quỹ đạo dừng N là
A. 47,7.10-11 m. B. 84,8.10-11 m.
C. 21,2.10-11 m. D. 132,5.10-11 m.
33.10. Một đám nguyên tử hiđrô đang ở trạng thái kích thích mà êlectron chuyển động trên quỹ đạo dừng N. Khi êlectron chuyển về các quỹ đạo dừng bên trong thì quang phổ vạch phát xạ của đám nguyên tử đó có bao nhiêu vạch ?
A. 3. B. 6. C. 1. D. 4.
33.11.Theo mẫu nguyên tử Bo, bán kính quỹ đạo K của êlectron trong nguyên tử hiđrô là r0. Khi êlectron chuyển từ quỹ đạo N về quỹ đạo L thì bán kính quỹ đạo giảm bớt
Lời giải:
Bài 33.13, 33.14 trang 97 Sách bài tập Vật Lí 12:
33.13. Khi êlectron ở quỹ đạo dừng thứ n thì năng lượng của nguyên tử hiđrô được xác định bởi công thức E n = -13,6/n 2(eV) (với n = 1, 2, 3,…). Khi êlectrôn chuyển từ quỹ đạo dừng n = 3 về quỹ đạo dừng n = 1 thì nguyên tử phát ra phôtôn có bước sóng λ 1. Khi êlectron chuyển từ quỹ đạo dừng n = 5 về quỹ đạo dừng n = 2 thì nguyên tử phát ra phôtôn có bước sóng λ 2. Mốì liên hệ giữa hai bước sóng λ 1 và λ 2 là
33.14. Trong nguyên tử hiđrô, bán kính Bo là r 0 = 5,3.10-11 m. ở một trạng thái kích thích của nguyên tử hiđrô, êlectron chuyển động trên quỹ đạo dừng có bán kính là r = 2,12.10-10 m. Quỹ đạo đó có tên gọi là quỹ đạo dừng
A. L B. N. C.O. D.M.
Lời giải:
Bài 33.15 trang 97 Sách bài tập Vật Lí 12: Để ion hoá nguyên tử hiđrô, người ta cần một năng lượng là 13,6 eV. Tính bước sóng ngắn nhất của vạch quang phổ có thể có được trong quang phổ của hiđrô.
Lời giải:
Năng lượng ion hoá nguyên tử hiđrô là năng lượng cần thiết để đưa êlectron từ quỹ đạo K lên quỹ đạo ngoài cùng. Nó đúng bằng năng lượng của phôtôn do nguyên tử hiđrô phát ra khi êlectron chuyển từ quỹ đạo ngoài cùng vào quỹ đạo K.
Bài 33.16 trang 97 Sách bài tập Vật Lí 12: Biết độ lớn của năng lượng toàn phần của êlectron trong nguyên tử hiđró thì tỉ lệ nghịch với độ lớn của bán kính quỹ đạo. Năng lượng toàn phần của êlectron gồm động năng của êlectron và thế năng tương tác của nó với hại nhân. Mặt khác, lại biết năng lượng toàn phần của êlectron trên quỹ đạo càng xa hạt nhân thì càng lớn. Gọi WK và WN là năng lượng toàn phần của êlectron trên các quỹ đạo K và N. Tính WN theo WK
Lời giải:
Mặt khác, ta lại có : r N = 16r K.
Bài 33.17 trang 97 Sách bài tập Vật Lí 12: Đối với nguyên tử hiđrô, khi êlectron chuyển từ quỹ đạo M về quỹ đạo K thì nguyên tử phát ra phôtôn có bước sóng 0,1026 μm. Tính năng lượng của phôtôn này theo eV.
Lấy h = 6,625.10-34 J.s ; e = 1,6.10-19 c và c = 3.10 8 m/s.
Lời giải:
Theo bài ra ta có
Bài 33.18 trang 97 Sách bài tập Vật Lí 12: Khi êlectron ở quỹ đạo dừng thứ n thì năng lượng của nguyên tử hiđrô được xác định bởi công thức En = -13,6/n2(eV) (với n = 1, 2, 3,…). n = 1 ứng với trạng thái cơ bản và quỹ đạo K, gần hạt nhân nhất : n = 2, 3, 4… ứng với các trạng thái kích thích và các quỹ đạo L, M, N,…
a)Tính năng lượng của phôtôn (ra eV) mà nguyên tử hiđrô phải hấp thụ để êlectron của nó chuyển từ quỹ đạo K lên quỹ đạo N.
b) Ánh sáng ứng với phôtôn nói trên thuộc vùng quang phổ nào (hồng ngoại, tử ngoại, ánh sáng nhìn thấy…) ?
Lời giải:
a) Theo bài ra ta có
b) λ = hc/ε = 0,9742.10-7 m = 0,0974 μm ⇒ thuộc vùng tử ngoại.
Bài 33.19 trang 98 Sách bài tập Vật Lí 12: Năng lượng của nguyên tử hiđrô ở các trạng thái dừng được xác định bởi công thức En = -13,6/n2(eV) (với n = 1, 2, 3,…). n = 1 ứng với trạng thái cơ bản (trạng thái K) ; n = 2, 3, 4… ứng với các trạng thái kích thích (các trạng thái L, M, N,…). Quang phổ của nguyên tử hiđrô trong vùng ánh sáng nhìn thấy có 4 vạch là : đỏ, lam, chàm và tím. Các vạch này ứng với sự chuyển của các nguyên tử hiđrô từ các trạng thái kích thích M, N, O, P vể trạng thái L Hãy tính bước sóng ánh sáng ứng với các vạch đỏ, lam, chàm và tím.
Lời giải:
Bước sóng của ánh sáng do nguyên tử hiđrô phát ra được tính theo công thức :
Đối với vạch đỏ :
Đối với vạch lam .
Đối với vạch chàm :
Đối với vạch tím :
Bài 33.20 trang 98 Sách bài tập Vật Lí 12: Hiệu điện thế giữa anôt và catôt của một ống Rơn-ghen là U = 25 kV. Coi vận tốc ban đầu của chùm êỉectron phát ra từ catôt bằng không. Biết hằng số Plăng h = 6,625.10-34 ; điện tích nguyên tố bằng 1,6.10-19 C. Tính tần số lớn nhất của tia Rơn-ghen mà ống này có thể phát ra.
Lời giải:
Công mà điện trường giữa anôt và catôt của ống Rơn-ghen sinh ra khi êlectron bay từ catôt đến anôt bằng đô tăng động năng của êlectron :
Khi đập vào anôt thì êlectron truyền toàn bộ động năng của nó cho một nguyên tử và kích thích cho nguyên tử này phát ra tià Rơn-ghen. Nếu không bị mất mát năng lượng thì năng lượng, cực đại của phôtôn tia Rơn-ghen đúng bằng động năng của êlectron :
Bài Tập Ôn Tập Vật Lý Lớp 10
L10.2.2 Bài tập Các định luật Newton Bài tập về định luật II Niu Tơn: Ví dụ 1: Lực F Truyền cho vật khối lượng = 2 kg gia tốc . a)Hỏi lực F sẽ truyền cho vật khối lượng = 0,5kg gia tốc bao nhiêu? b)Hỏi lực F sẽ truyền cho vật có khối lượng một gia tốc là bao nhiêu? Ví dụ 2: Một ô tô khối lượng 2 tấn đang chuyển động với tốc độ 36km/h thì hãm phanh, đi thêm được 500m rồi dừng lại. Xác định lực cản tác dụng vào ô tô. 0 2 6 10 t(s) v(m/s) 2 Ví dụ 3: Một vật khối lượng 2kg chuyển động dưới tác dụng của lực kéo và một lực cản có độ lớn không đổi 2N. Đồ thị vận tốc của vật như hình bên. Hãy vẽ đồ thi sự biến thiên của độ lớn lực kéo theo thời gian Ví dụ 4 Lực F Truyền cho vật khối lượng gia tốc , truyền cho vật khối lượng gia tốc . Hỏi lực F sẽ truyền cho vật có khối lượng một gia tốc là bao nhiêu? Ví dụ 5 Dưới tác dụng của lực F nằm ngang, xe lăn chuyển động không vận tốc đầu, đi được quãng đường 2,5 m trong thời gian t. Nếu đặt thêm vật khối lượng 250 g lên xe thì xe chỉ đi được quãng đường 2m trong thời gian t. Bỏ qua lực cản. Tìm khối lượng xe. Ví dụ 6 Một chiếc xe khối lượng m = 100 kg đang chạy với vận tốc 30,6 km/h thì hãm phanh. Biết lực hãm phanh là 250 N. Tìm quãng đường xe còn chạy thêm đến khi dừng hẳn Bài tập về định luật III Niu Tơn: Ví dụ 7: Xác định đầy đủ các lực tác dụng lên vật A khối lượng m= 5kg trong các trường hợp sau, biết các vật đứng cân bằng a) b) c) A B d) Qua bài tập thí dụ hãy rút ra kết luận: +Lực do mặt tiếp xúc tác dụng vào vật có phương, chiều như thế nào so với bề mặt tiếp xúc. + Lực căng của sợi dây có phương, chiều như thế nào? Ở hình d) hãy so sánh độ lớn lực căng dây tác dụng vào A và độ lớn lực căng dây tác dụng vàoB. Ví dụ 8: Một vật khối lượng 1kg`chuyển động về phía trước với tốc độ 5m/s va chạm vào vật thứ 2 đứng yên. Sau va chạm vật 1 chuyển động ngược lại với tốc độ 1 m/s còn vật 2 chuyển động với tốc độ 2m/s. Hỏi khối lượng vật thứ 2 Luyện tập Bài 1: Một ô tô có khối lượng 1500kg a) Khi khởi hành được tăng tốc bởi lực 300N trong 15 giây đầu tiên. Hỏi tốc độ của xe đạt được ở cuối thời gian đó. b) Khi ô tô đang có vận tốc 3m/s thì tắt máy và khi đó chịu lực cản F = 600N. Hãy xác định quãng đường và thời gian ô tô chuyển động khi tắt máy. Bài 2: Phải tác động một lực 50N vào xe chở hàng khối lượng 400 kg trong thời gian bao lâu để nó tăng tốc từ 10m/s lên đến 12m/s Bài 3 Vật chịu tác dụng lực ngang F ngược chiều chuyển động thẳng trong 6 s, vận tốc giảm từ 8m/s còn 5m/s. Trong 10s tiếp theo lực tác dụng tăng gấp đôi về độ lớn còn hướng không đổi. Tính vận tốc vật ở thời điểm cuối. Bài 4: Một xe lăn khối lượng 50 kg, dưới tác dụng của 1 lực kéo theo phương nằm ngang chuyển động không vận tốc đầu từ đầu đến cuối phòng mất 10 s. Khi chất lên xe một kiện hàng, xe phải chuyển động mất 20 s. Bỏ qua ma sát. Tìm khối lượng kiện hàng. Bài 5: Lực F Truyền cho vật khối lượng gia tốc , truyền cho vật khối lượng gia tốc . Hỏi lực F sẽ truyền cho vật có khối lượng một gia tốc là bao nhiêu? Bài 6 Một vật khối lượng 0,5kg chuyển động nhanh dần đều với vận tốc ban đầu v0 = 2m/s. Sau thời gian 4 s nó đi được quãng đường s = 24m. Biết vật luôn chịu tác dụng của lực kéo Fk và lực cản FC = 0,5N. a)Tính độ lớn của lực kéo. b) Nếu sau thời gian 4 s đó, lực kéo ngừng tác dụng thì sau bao lâu vật sẽ dừng lại. 100 300 400 t(s) F(N) 300 0 -200 Bài 7: Một xe ô tô khối lượng m, dưới tác dụng của một lực kéo theo phương nằm ngang, chuyển động không vận tốc đầu trong quãng đường s hết giây. Khi chất lên xe một kiện hàng, xe phải chuyển động trong quãng đường s hết giây. Bỏ qua ma sát. Tìm khối lượng kiện hàng qua, m, ? Bài 8: Một vật nhỏ khối lượng 2kg, lúc đầu đứng yên. Nó bắt đầu chịu tác dụng đồng thời của 2 lực F1 = 3N và F2 = 4N. Góc giữa hai lực là 300. Tính quãng đường vật đi được sau 1,2s. Bài 9: Hợp lực dụng lên một ô tô biến thiên theo đồ thị. Biết xe có khối lượng 2 tấn, vận tốc ban đầu bằng 0. Vẽ đồ thị vận tốc của xe. Bài tập về Định luật III Niu tơn Bài 10: Hai người kéo một sợi dây theo hai hai hướng ngược nhau, mỗi người kéo bằng một lực 50N. Hỏi dây có bị đứt không, biết rằng dây chịu được sức căng tối đa 80N. Bài 11: Hai quả bóng ép sát vào nhau trên mặt phẳng ngang. Khi buông tay, hai quả bóng lăn được những quãng đường 9 m và 4m rồi dừng lại. Biết sau khi rời nhau, hai quả bóng chuyển động chậm dần đều với cùng gia tốc. Tính tỉ số khối lượng hai quả bóng. Bài 12: Một quả bóng có khối lượng 0,2 kg bay với vận tốc 25m/s đến đập vuông góc vào bức tường rồi bị bật trở lại heo phương cũ với vận tốc 15m/s. Khoảng thời gian va chạm là 0,05s Tính lực tác dụng của bức tường vào quả bóng, coi lực này là không đổi trong suốt thời gian tác dụng. Trắc nghiệm Câu 1: Quán tính của vật là: A. Tính chất của vật có xu hướng bảo toàn cả về hướng và độ lớn vận tốc của nó B. Tính chất của vật có xu hướng bảo toàn khối lượng. C. Tính chất của vật có xu hướng bảo toàn vận tốc và khối lượng D. Tính chất của vật có xu hướng bảo toàn độ lớn của vận tốc. Câu 2 Khi vật chịu tác dụng của hợp lực có độ lớn và hướng không đổi thì: A. vật sẽ chuyển động tròn đều. B. vật sẽ chuyển động thẳng nhanh dần đều. C. vật sẽ chuyển động thẳng biến đổi đều. D. Vật chuyển động có gia tốc hoặc biến dạng Câu 3: Chọn câu sai. Trong tương tác giữa hai vật: A. gia tốc mà hai vật thu được luôn ngược chiều nhau và có độ lớn tỉ lệ thuận với khối lượng của chúng B. Hai lực trực đối đặt vào hai vật khác nhau nên không cân bằng nhau. C. Các lực tương tác giữa hai vật là hai lực trực đối. D. Lực và phản lực có độ lớn bằng nhau. Câu 4: Câu nào sau đây là đúng? A. Không có lực tác dụng thì vật không thể chuyển động. B. Một vật bất kì chịu tác dụng của một lực có độ lớn tăng dần thì chuyển động nhanh dần. C. Một vật có thể chịu tác dụng đồng thời của nhiều lực mà vẫn chuyển động thẳng đều. D. Không vật nào có thể chuyển động ngược chiều với lực tác dụng lên nó. Câu 5: Dưới tác dụng của một lực vật đang thu gia tốc; nếu lực tác dụng lên vật giảm đi thì độ lớn gia tốc sẽ: A. tăng lên. B. giảm đi. C. không đổi. D. bằng 0. Câu 6: Hãy chỉ ra kết luận sai. Lực là nguyên nhân làm cho: A. vật chuyển động. B. hình dạng của vật thay đổi. C. độ lớn vận tốc của vật thay đổi. D. hướng chuyển động của vật thay đổi. Câu 7: Vật nào sau đây chuyển động theo quán tính? A. Vật chuyển động tròn đều. B. Vật chuyển động trên một đường thẳng. C. Vật rơi tự do từ trên cao xuống không ma sát. D. Vật chuyển động khi tất cả các lực tác dụng lên vật mất đi. Câu 8: Nếu một vật đang chuyển động mà tất cả các lực tác dụng vào nó bỗng nhiên ngừng tác dụng thì vật: A. chuyển động chậm dần rồi dừng lại. B. lập tức dừng lại. C. vật chuyển ngay sang trạng thái chuyển động thẳng đều. D. vật chuyển động chậm dần trong một thời gian, sau đó sẽ chuyển động thẳng đều. Câu 9: Khi đang đi xe đạp trên đường nằm ngang, nếu ta ngừng đạp, xe vẫn tự di chuyển. Đó là nhờ: A. trọng lượng của xe B. lực ma sát nhỏ. C. quán tính của xe. D. phản lực của mặt đường Câu 10: Khi một con ngực kéo xe, lực tác dụng vào con ngựa làm cho nó chuyển động về phía trước là: A. lực mà con ngựa tác dụng vào xe. B. lực mà xe tác dụng vào ngựa. C. lực mà ngựa tác dụng vào đất. D. lực mà đất tác dụng vào ngựa. Câu 11: Đại lượng đặc trưng cho mức quán tính của một vật là: A. trọng lương. B. khối lượng. C. vận tốc. D. lực. Câu 12: Chọn phát biểu đúng nhất. A. Vectơ lực tác dụng lên vật có hướng trùng với hướng chuyển động của vật. B. Hướng của vectơ lực tác dụng lên vật trùng với hướng biến dạng của vật. C. Hướng của lực trùng với hướng của gia tốc mà lực truyền cho vật. D. Lực tác dụng lên vật chuyển động thẳng đều có độ lớn không đổi. Câu 13 Trong các cách viết công thức của định luật II Niu - tơn sau đây, cách viết nào đúng? A. B. C. D. 1 2 Câu 14: Một quả bóng, khối lượng 0,50kg đang nằm yên trên mặt đất. Một cầu thủ đá bóng với một lực 250N. Thời gia chân tác dụng vào bóng là 0,020s. Quả bóng bay đi với tốc độ: A. 10m/s B. 2,5m/s C. 0,1m/s D. 0,01m/s Câu 15 Một vật được treo vào sợi dây mảnh 1 như hình. Phía dưới vật có buộc một sợi dây 2 giống như sợi dây 1. Nếu cầm sợi dây 2 giật thật nhanh xuống thì sợi dây nào sẽ bị đứt trước. A. phụ thuộc vào khối lượng của vật. B. Dây 1 và dây 2 cùng bị đứt. C. Dây 2. D. Dây 1 Câu 16: Hành khách ngồi trên xe ôtô đang chuyển động, xe bất ngờ rẽ sang phải. Theo quán tính hành khách sẽ: A. nghiêng sang phải. B. nghiêng sang trái. C. ngả người về phía sau. D. chúi người về phía trước Câu 17: Một vật có khối lượng 2kg chuyển động thẳng nhanh dần đều từ trạng thái nghỉ. Vật đó đi được 200cm trong thời gian 2s. Độ lớn hợp lực tác dụng vào nó là: A. 4N B. 1N C. 2N D. 100N Câu 18: Chọn phát biểu đúng. Người ta dùng búa đóng một cây đinh vào một khối gỗ: A. Lực của búa tác dụng vào đinh lớn hơn lực đinh tác dụng vào búa. B. Lực của búa tác dụng vào đinh về độ lớn bằng lực của đinh tác dụng vào búa. C. Lực của búa tác dụng vào đinh nhỏ hơn lực đinh tác dụng vào búa. D. Tùy thuộc đinh di chuyển nhiều hay ít mà lực do đinh tác dụng vào búa lớn hơn hay nhỏ hơn lực do búa tác dụng vào đinh. Câu 19: Khi một người kéo một thùng hàng chuyển động, lực tác dụng vào người làm người đó chuyển động về phía trước là: A. lực người tác dụng vào xe B. lực mà xe tác dụng vào người C. lực người tác dụng vào mặt đất D. lực mặt đất tác dụng vào người Câu 20: Một hợp lực 2N tác dụng vào 1 vật có khối lượng 2kg lúc đầu đứng yên, trong khoảng thời gian 2s. Đoạn đường mà vật đó đi được trong khoảng thời gian đó là: A. 8m B. 2m C. 1m D. 4m Câu 21 Một quả bóng có khối lượng 500g đang nằm trên mặt đất thì bị đá bằng một lực 200N. Nếu thời gian quả bóng tiếp xúc với bàn chân là 0,02s thì bóng sẽ bay đi với tốc độ bằng: A. 0,008m/s B. 2m/s C. 8m/s D. 0,8m/s Câu 22 Một lực không đổi tác dụng vào một vật có khối lượng 5kg làm vận tốc của nó tăng dần từ 2m/s đến 8m/s trong 3s. Độ lớn của lực tác dụng vào vật là: A. 2 N. B. 5 N. C. 10 N. D. 50 N. Câu 23: Một ô tô khối lượng 1 tấn đang chuyển động với tốc độ 72km/h thì hãm phanh, đi thêm được 500m rồi dừng lại. Chọn chiều dương là chiều chuyển động. Lực hãm tác dụng lên xe là: A. 800 N. B. 800 N. C. 400 N. D. -400 N. Câu 24: Lực truyền cho vật khối lượng gia tốc 2 m/s², truyền cho vật khối lượng gia tốc 6m/s². Lực sẽ truyền cho vật khối lượng gia tốc: v (m/s) 2 3 4 t(s) A. 1,5 m/s². B. 2 m/s². C. 4 m/s². D. 8 m/s². Câu 25: Một vật chuyển động thẳng có đồ thị tốc độ được biểu diễn trên hình vẽ. Trong khoảng thời gian nào các lực tác dụng vào vật cân bằng nhau? A. Từ 0 đến 2s B. Từ 2s đến 3s. C. Từ 3s đến 4s. D. Không có khoảng thời gian nào. Câu 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 ĐA A D A C B A D C C D B C B Câu 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 ĐA A C B C B D B C C D A A
Bài Ôn Tập Môn Vật Lý Lớp 11
CHỦ ĐỀ 3: THẤU KÍNH A.LÍ THUYẾT I. Thấu kính: 1.Định nghĩa:Thấu kính là một khối chất trong suốt giới hạn bởi hai mặt cầu hoặc một mặt phẳng và một mặt cầu. C1, C2 : tâm của các mặt cầu R1, R2 : bán kính các mặt cầu; d là góc mở 2.Phân loại thấu kính: Có hai cách phân loại: +Về phương diện quang học, thấu kính chia làm hai loại Thấu kính hội tụ:Làm hội tụ chùm tia sáng tới Thấu kính phân kì:Làm phân kì chùm tia sáng tới +Về phương diện hình học : Thấu kính mép mỏng:Phần rìa mỏng hơn phần giữa Thấu kính mép dày:Phần giữa mỏng hơn phần rìa Chú ý: Gọi chiết suất tỉ đổi của chất làm thấu kính với môi trường chứa nó là n, Nếu n<1,thấu kính mép mỏng là thấu kính phân kì, thấu kính mép dày là thấu kính hội tụ II. Đường đi của tia sáng qua thấu kính: 1. Đường đi của tia sáng qua thấu kính: a/ Các tia đặc biệt : + Tia qua quang tâm O thì truyền thẳng. O O + Tia qua tiêu điểm chính (hoặc có đường kéo dài qua tiêu điểm chính F) cho tia ló song song trục chính. O F O F/ O F F/ · + Tia tới song song trục chính cho tia ló qua tiêu điểm chính F/ (hoặc đường kéo dài qua F/ ) O F/ · b/ Tia tới bất kỳ: - Vẽ tiêu diện vuông góc trục chính tại tiêu điểm chính ảnh F/ - Vẽ trục phụ song song với tia tới SI,cắt tiêu diện tại tiêu điểm phụ F1 O F1 F - Vẽ tia ló đi qua tiêu điểm phụ F1 (hoặc đường kéo dài qua tiêu điểm phụ) O F/ F1 2. Vẽ ảnh của vật cho bởi thấu kính: O F S/ a/ Vật là điểm sáng nằm ngoài trục chính: Vẽ hai trong ba tia đặc biệt. O S/ F/ S S O F1 F b/ Vật là điểm sáng nằm trên trục chính: Dùng một tia bất kỳ và tia đi theo trục chính O F/ F1 S S/ O F/ A B B/ A/ c/ Vật là đoạn thẳng AB vuông góc trục chính,A ở trên trục chính thì vẽ ảnh B/ của B sau đó hạ đường vuông góc xuống trục chính ta có ảnh A/B/. O F A B B/ A/ 3. Tính chất ảnh(chỉ xét cho vật thật) Ảnh thật Ảnh ảo -Chùm tia ló hội tụ -Ảnh hứng được trên màn -Ảnh có kích thước thì ngược chiều với vật, khác bên thấu kính -Ảnh của điểm sáng thì khác bên thấu kính, khác bên trục chính với vật. -Chùm tia ló phân kì -Ảnh không hứng được trên màn,muốn nhìn phải nhìn qua thấu kính. -Ảnh có kích thước thì cùng chiều vật, cùng bên thấu kính với vật. Ảnh của điểm sáng thì cùng bên thấu kính, và cùng bên trục chính với vật. 4. Vị trí vật và ảnh: a/ Với thấu kính hội tụ: Xét vật sáng là đoạn thẳng nhỏ AB vuông góc trục chính + Vật thật ở ngoài khoảng tiêu cự cho ảnh thật ,ngược chiều với vật . + Vật thật ở trong khoảng tiêu cự cho ảnh ảo ,cùng chiều với vật,lớn hơn vật. O F A B B/ A/ O AºF B · F O A B B/ A/ F/ + Vật thật ở tiêu diện cho ảnh ở vô cực ,ta không hứng được ảnh. b/ Với thấu kính phân kỳ: + Vật thật là đoạn thẳng nhỏ AB vuông góc trục chính luôn cho ảnh ảo, cùng chiều, nhỏ hơn vật. O F/ A B B/ A/ Bảng tổng kết bằng hình vẽ: Bảng tổng kết tính chất vật và ảnh qua thấu kính I.Bảng tổng kết chi tiết (CO=C'O=2OF) 1.Với thấu kính hội tụ STT Vị trí vật Vị trí ảnh Tính chất ảnh 1 Vật thật ở C Ảnh thật ở C' Ảnh bằng vật, ngược chiều vật 2 Vật thật từ ∞ đến C Ảnh thật ở F'C' Ảnh nhỏ hơn, ngược chiều vật 3 Vật thật từ C đến F Ảnh thật từ C' đến ∞ Ảnh lớn hơn, ngược chiều vật 4 Vật thật ở F Ảnh thật ở ∞ 5 Vật thật từ F đến O Ảnh ảo trước thấu kính Ảnh lớn hơn, cùng chiều vật 2.Với thấu kính phân kì STT Vị trí vật Vị trí ảnh Tính chất ảnh 1 Vật thật từ ∞ đến O Ảnh ảo ở F'O' Ảnh nhỏ hơn, cùng chiều vật ¥ F' · · F O · C C' · A B 2 2' 3 3' 5 5' II. Bảng tổng kết bằng hình vẽ 1. Thấu kính hội tụ Ghi nhớ: -Với thấu kính hội tụ, vật thật chỉ cho ảnh ảo cùng chiều lớn hơn vật nếu ở trong khoảng OF, còn lại cho ảnh thật, ngược chiều với vật -Về độ lớn của ảnh:dễ dàng thấy được độ lớn ảnh tăng dần đến ∞ rồi giảm. 2.Thấu kính phân kì -Vật thật luôn cho ảnh ảo cùng chiều và nhỏ hơn vật. Chú ý sự khác nhau để phân biệt thấu kính hội tụ và thấu kính phân kì. Thấu kính hội tụ Thấu kính phân kì -Làm hội tụ chùm tia sáng tới. -Độ tụ và tiêu cự dương. -Nếu vật thật cho ảnh thật(ảnh hứng được trên màn, ngược chiều vật,khác bên thấu kính so với vật) -Nếu vật thật cho ảnh ảo lớn hơn vật. -Làm phân kì chùm tia sáng tới. -Độ tụ và tiêu cự âm -Nếu vật thật cho ảnh ảo nhỏ hơn vật. -Tiêu diện: TIÊU DIỆN ẢNH L O F F' TIÊU DIỆN VẬT Ù Ú a.Tiêu diện ảnh: mặt phẳng vuông góc với trục chính tại tiêu điểm ảnh thì gọi là tiêu diện ảnh. b.Tiêu diện vật: mặt phẳng vuông góc với trục chính tại tiêu điểm vật thì gọi là tiêu diện vật. Nhận xét: Tiêu diện vật và tiêu diện ảnh đối xứng nhau qua thấu kính. c.Tiêu điểm phụ +Tiêu điểm vật phụ: là giao của trục phụ và tiêu diện vật. TIÊU DIỆN VẬT L O F' F TIÊU DIỆN ẢNH +Tiêu điểm ảnh phụ: là giao của trục phụ và tiêu diện ảnh. 4. Các công thức về thấu kính: a. Tiêu cự - Độ tụ - Tiêu cự là trị số đại số f của khoảng cách từ quang tâm O đến các tiêu điểm chính với quy ước: f : mét (m); D: điốp (dp) - Khả năng hội tụ hay phân kì chùm tia sáng của thấu kính được đặc trưng bởi độ tụ D xác định bởi : L O F' · · F A' B' B A d d' L Ú O Ù · F' B A F · d d' b. Công thức thấu kính * Công thức về vị trí ảnh - vật: d < 0 nếu vật ảo d' < 0 nếu ảnh ảo c. Công thức về hệ số phóng đại ảnh: ; d. Hệ quả: ; ; 5.Chú ý: Tỷ lệ về diện tích của vật và ảnh - Nếu vật AB tại hai vị trí cho hai ảnh khác nhau A1B1 và A2B2 thì: (AB)2 = (A1B1)2.(A2B2)2 - Điều kiện để vật thật qua thấu kính cho ảnh thật là: L ³ 4.f - Vật AB đặt cách màn một khoảng L, có hai vị trí của thấu kính cách nhau l sao cho AB qua thấu kính cho ảnh rõ nét trên màn thì tiêu cự thấu kính tính theo công thức: - Nếu có các thấu kính ghép sát nhau thì công thức tính độ tụ tương đương là: B.BÀI TẬP DẠNG 1. TOÁN VẼ ĐỐI VỚI THẤU KÍNH Phương pháp: Dùng 2 tia sáng để vẽ ảnh của một vật. Vật nằm trên tia tới, ảnh nằm trên tia ló ( hoặc đường kéo dài tia ló).. Nhớ được 3 tia sáng đặc biệt Nhớ được tính chất ảnh của vật qua thấu kính Nếu đề bài cho S và S', trục chính thì S và S' cắt nhau tại quang tâm O trên trục chính. Dựa vào vị trí của S,S' so với trục chính ta kết luận được S' là ảnh thật hay ảo, thấu kính là hội tụ hay phân kì. Nếu đề bài cho vật AB và ảnh A'B', tiến hành nối AB và A'B' chúng cắt nhau tại quang tâm O, Ox vuông góc với AB sẽ là trục chính của thấu kính. Xác định tiêu điểm F: Từ S hoặc AB vẽ tia SI song song trục chính, giao trục chính với IS' là F. Bài 1. Vẽ ảnh của một vật qua thấu kính hội tụ và phân kì trong những trường hợp sau: Vật có vị trí: d = 2f - Vật có vị trí: 0 < d < f. Vật có vị trí: f < d < 2f F O S S O F S O F Bài 2. Vẽ ảnh của điểm sáng S trong các trường hợp sau: y x A y x A Bài 3. Trong các hình xy là trục chính O là quang tâm, A là vật, A'là ảnh. Xác định: tính chất ảnh, loại thấu kính, vị trí các tiêu điểm chính? y O x A y x y x Bài 4. Xác định loại thấu kính, O và các tiêu điểm chính? Bài 5:Trong các hình sau đây , xy là trục chính thấu kính.S là điểm vật thật, S' là điểm ảnh. Với mỗi trường hợp hãy xác định: a.S' là ảnh gì chúng tôi thuộc loại nào? C.Các tiêu điểm chính bằng phép vẽ Bài 6: Trong các hình sau đây , xy là trục chính thấu kính. AB là vật thật. A'B' là ảnh.Hãy xác định: a.A'B' là ảnh gì chúng tôi thuộc loại nào? C.Các tiêu điểm chính bằng phép vẽ B A B' A' Bài 7: Cho AB là vật sáng, A'B' là ảnh của AB.Hãy xác định: a.Tính chất vật, ảnh, tính chất của thấu kính? b.Bằng phép vẽ đường đi tia sáng, xác định quang tâm và tiêu điểm chính của thấu kính? DẠNG 2. TÍNH TIÊU CỰ VÀ ĐỘ TỤ Phương pháp: - Áp dụng công thức: TKPK : f< 0; D <0 Bài 1. Thủy tinh làm thấu kính có chiết suất n = 1,5. a) Tìm tiêu cự của các thấu kính khi đặt trong không khí. Nếu: - Hai mặt lồi có bán kính 10cm, 30 cm - Mặt lồi có bán kính 10cm, mặt lõm có bán kính 30cm. b) Tính lại tiêu cự của thấu kính trên khi chúng được dìm vào trong nứơc có chiết suất n'= 4/3? Đs: a)15 cm; 30 cm b)60 cm; 120 cm Bài 2. Một thấu kính có dạng phẳng cầu, làm bằng thủy tinh có chiết suất n= 1,5. Đặt trong không khí. Một chùm tia sáng tới song song với trục chính cho chùm tia ló hội tụ tại điểm phía sau thấu kính, cách t/kính 12 cm. a) Thấu kính thuộc loại lồi hay lõm? (lồi) b) Tính bán kính mặt cầu? (R=6cm) Bài 3. Một thấu kính hai mặt lồi. Khi đặt trong không khí có độ tụ D1 ,khi đặt trong chất lỏng có chiết suất n'= 1,68 thấu kính lại có độ tụ D2 = a) Tính chiết suất n của thấu kính? b) Cho D1 =2,5 dp và biết rằng một mặt có bán kính cong gấp 4 lần bán kính cong của mặt kia. Tính bán kính cong của hai mặt này? Đs: 1,5; 25cm; 100 cm. Bài 4. Một thấu kính thủy tinh có chiết suất n = 1,5. Khi đặt trong không khí nó có độ tụ 5 dp. Dìm thấu kính vào chất lỏng có chiết suất n' thì thấu kính có tiêu cự f' = -1m. Tìm chiết suất của thấu kính? Đs: 1,67 Bài 5. Cho một thấu kính thuỷ tinh hai mặt lồi với bán kính cong là 30cm và 20cm. Hãy tính độ tụ và tiêu cự của thấu kính khi nó đặt trong không khí, trong nước có chiết suất n2 =4/3 và trong chất lỏng có chiết suất n3=1,64. Cho biết chiết suất của thuỷ tinh n1 = 1,5 Bài 6. Một thấu kính bằng thuỷ tinh (chiết suất n =1,5) đặt trong không khí có độ tụ 8 điôp. Khi nhúng thấu kính vào một chất lỏng nó trở thành một thấu kính phân kì có tiêu cự 1m. Tính chiết suất của chất lỏng. ĐS:n=1,6 Bài 7: Một thấu kính hai mặt lồi cùng bán kính R, khi đặt trong không khí có tiêu cự f =30cm. Nhúng chìm thấu kính vào một bể nước, cho trục chính của nó thẳng đứng, rồi cho một chùm sáng song song rọi thẳng đứng từ trên xuống thì thấy điểm hội tụ cách thấu kính 80cm. Tính R, cho biết chiết suất của nước bằng 4/3 ĐS:n=5/3, R=40cm DẠNG 3. XÁC ĐỊNH TÍNH CHẤT ẢNH - MỐI QUAN HỆ ẢNH VÀ VẬT I.BÀI TOÁN THUẬN: Xác định ảnh của vật sáng cho bới thấu kính Û Xác định d / , k, chiều của ảnh so với chiều của vật + Dạng của đề bài toán: a) Cho biết tiêu cự f của thấu kính, khoảng cách d từ vật đến thấu kính,độ lớn của vật, xác định vị trí, tính chất ảnh và số phóng đại ảnh k. *phương pháp giải : - Xác định vị trí ảnh, tính chất ảnh và số phóng đại ảnh là xác định d / , k. Từ giá trị của d / , k để suy ra tính chất ảnh và chiều của ảnh - Giải hệ hai phương trình: và - độ lớn của ảnh : Chú ý:-khi thay số chú ý đơn vị, dấu của f,d. - có thể viết : b) Cho biết tiêu cự f của thấu kính, khoảng cách d' từ ảnh đến thấu kính, độ lớn của ảnh, xác định vị trí, tính chất vật. *phương pháp giải : - Giải hệ hai phương trình: và - độ lớn của vật : Bài 1: Cho thấu kính hội tụ có tiêu cự 10cm. Vật sáng AB là một đoạn thẳng đặt vuông góc trục chính của thấu kính, cách thấu kính 30cm. Hãy xác định vị trí ảnh, tính chất ảnh và số phóng đại ảnh. Vẽ hình đúng tỷ lệ. ĐS: d / = 15cm ; k = ─ 1/2 Bài 2: Cho thấu kính phân kỳ có tiêu cự 10cm. Vật sáng AB là một đoạn thẳng đặt vuông góc trục chính của thấu kính, cách thấu kính 20cm. Hãy xác định vị trí ảnh, tính chất ảnh và số phóng đại ảnh. ĐS: d / = ─ (20/3) cm ; k = 1/3 Bài 3. Vật sáng AB đặt vuông góc với trục chính của một thấu kính hội tụ có tiêu cự 20 cm. Xác định tính chất ảnh của vật qua thấu kính và vẽ hình trong những trường hợp sau: a) Vật cách thấu kính 30 cm. b) Vật cách thấu kính 20 cm. c) Vật cách thấu kính 10 cm. Bài 4. Cho một thấu kính hội tụ có tiêu cự f a) Xác định vị trí vật để ảnh tạo bởi thấu kính là ảnh thật. b) Chứng tỏ rằng khoảng cách giữa vật thật và ảnh thật có một giá trị cực tiểu. Tính khoảng cách cực tiểu này. Xác định vị trí của vật lúc đó? II. BÀI TOÁN NGƯỢC: a. Cho biết tiêu cự f của thấu kính và số phóng đại ảnh k, xác định khoảng cách d từ vật thật đến thấu kính , xác định vị trí ảnh, tính chất ảnh. *phương pháp giải: 1.Từ ® d' = - kd (1) Chọn dấu của k: + k < 0 nếu : ảnh và vật ngược chiều hoặc d và d' cùng dấu ( ảnh và vật cùng tính chất) 2. Thay (1) và công thức vị trí : Bài 1: Một thấu kính hội tụ có tiêu cự 20cm. Vật sáng AB là một đoạn thẳng đặt vuông góc trục chính của thấu kính cho ảnh cao gấp hai lần vật. Xác định vị trí vật và ảnh. (d=30cm,10cm) Bài 2. Một thấu kính hội tụ có tiêu cự 20cm. Vật sáng AB là một đoạn thẳng đặt vuông góc trục chính của thấu kính cho ảnh cao bằng nửa vật. Xác định vị trí vật và ảnh. (d=30,60cm) Bài 3. Một thấu kính hội tụ có tiêu cự 20cm. Vật sáng AB là một đoạn thẳng đặt vuông góc trục chính của thấu kính cho ảnh cao bằng vật. Xác định vị trí vật và ảnh. Bài 4. Một thấu kính phân kỳ có tiêu cự 20cm. Vật sáng AB là một đoạn thẳng đặt vuông góc trục chính của thấu kính cho ảnh cao bằng nửa vật. Xác định vị trí vật và ảnh. (d=20, d'=10cm) Bài 5:. Một thấu kính hội tụ có tiêu cự 20 (cm). Vật sáng AB cao 2m cho ảnh A'B' cao 1 (cm) . Xác định vị trí vật? Bài 6 Một thấu kính hội tụ có tiêu cự 30 cm. Xác định vị trí của vật thật để ảnh qua thấu kính lớn gấp 5 làn vật? Vẽ hình? Bài 7. Vật sáng AB đặt vuông góc với trục chính của một thấu kính hội tụ và cách thấu kính 10 cm. Nhìn qua thấu kính thấy 1 ảnh cùng chiều và cao gấp 3 lần vật. Xác định tiêu cự của thấu kính, vẽ hình? Đs: 15 cm. Bài 8. Người ta dung một thấu kính hội tụ để thu ảnh của một ngọn nến trên một màn ảnh. Hỏi phải đặt ngọn nến cách thấu kính bao nhiêu và màn cách thấu kính bao nhiêu để có thể thu được ảnh của ngọn nến cao gấp 5 lần ngọn nến. Biết tiêu cự thấu kính là 10cm, nến vuông góc với trục chính, vẽ hình? Đs: 12cm; 60 cm Bài 9. Đặt một thấu kính cách một trang sách 20 cm, nhìn qua thấu kính thấy ảnh của dòng chữ cùng chiều với dòng chữ nhưng cao bằng một nửa dòng chữ thật. Tìm tiêu cự của thấu kính , suy ra thấu kính loại gì? d d / A B F F / A / B / O O F/ A B B/ A/ d /' d O A B B/ A/ d / d b. Cho biết tiêu cự f của thấu kính và khoảng cách ℓ giữa vật và ảnh , xác định khoảng cách từ vật thật đến thấu kính d, xác định vị trí ảnh, tính chất ảnh. *phương pháp giải: Trong mọi trường hợp: (1) Từ : . Thay vào (1) : Với mỗi trường hợp ta có một phương trình bậc hai theo d.Giải phương trình này tìm được d suy ra d'. Chọn nghiệm phù hợp bài toán. *Các trường hợp có thể xảy ra đối với vật thật: Bài 1. Một thấu kính hội tụ có tiêu cự 6cm. Vật sáng AB là một đoạn thẳng đặt vuông góc trục chính của thấu kính cho ảnh cách vật 25cm. Xác định vị trí vật và ảnh. Bài 2: Một thấu kính hội tụ có tiêu cự 6cm. Vật sáng AB là một đoạn thẳng đặt vuông góc trục chính của thấu kính cho ảnh ở trên màn cách vật 25cm. Xác định vị trí vật và ảnh. Bài 3: Một thấu kính hội tụ có tiêu cự 6cm. Vật sáng AB là một đoạn thẳng đặt vuông góc trục chính của thấu kính cho ảnh cùng chiều vật cách vật 25cm. Xác định vị trí vật và ảnh. Bài 4: Một thấu kính phân kỳ có tiêu cự 30cm. Vật sáng AB là một đoạn thẳng đặt vuông góc trục chính của thấu kính cho ảnh cách vật 25cm. Xác định vị trí vật và ảnh. (d=42,6cm) Bài 5. Một vật sáng AB đặt thẳng góc với trục chính của một thấu kính hội tụ (tiêu cự 20cm) có ảnh cách vật 90cm. Xác định vị trí của vật, vị trí và tính chất của ảnh. Bài 6. Một điểm sáng nằm trên trục chính của một thấu kính phân kỳ(tiêu cự bằng 15cm) cho ảnh cách vật 7,5cm. Xác định tính chất, vị trí của vật, vị trí và tính chất của ảnh. Bài 7 Một vật sáng AB =4mm đặt thẳng góc với trục chính của một thấu kính hội tụ (có tiêu cự 40cm), cho ảnh cách vật 36cm. Xác định vị trí, tính chất và độ lớn của ảnh, và vị trí của vật. Bài 8. Vật sáng AB đặt vông góc với trục chính của thấu kính hội tụ có tiêu cự f =10cm, cho ảnh thật lớn hơn vật và cách vật 45cm a) Xác định vị trí của vật, ảnh. Vẽ hình b) Vật cố định. Thấu kính dịch chuyển ra xa vật hơn nữa. Hỏi ảnh dịch chuyển theo chiều nào? Bài 9. Một thấu kính phân kỳ có tiêu cự f =-25cm cho ảnh cách vật 56,25cm. Xác định vị trí, tính chất của vật và ảnh. Tính độ phóng đại trong mỗi trường hợp. c. Cho khoảng cách giữa vật và màn ảnh L, xác định mối liên hệ giữa L và f để có vị trí đặt thấu kính hội tụ cho ảnh rõ nét trên màn. Khi TK tạo ảnh của vật trên màn, ta có: d + d' = L Þ +d = L Þ d2 - Ld +Lf = 0 Þ **Ta có = L ( L - 4f ) L = d + d' L màn d' d A B ℓ O2 O1 +L = 4f: có 1 vị trí TK để ảnh trên màn d = d'= + L < 4f : không có vị trí nào của TK để ảnh trên màn. Bài 1: Một màn ảnh đặt song song với vật sáng AB và cách AB một đoạn L. Một thấu kính hội tụ có tiêu cự f đặt trong khoảng giữa vật và màn sao cho AB vuông góc với trục chính của thấu kính.Tìm mối liên hệ giữa L & f để a. có 2 vị trí của TK cho ảnh rõ nét trên màn. b. có 1 vị trí của TK cho ảnh rõ nét trên màn. a. không có vị trí của TK cho ảnh rõ nét trên màn. Bài 2 Vật sáng AB đặt vuông góc với trục chính của một thấu kính phẳng lồi bằng thuỷ tinh chiết suất n=1,5, bán kính mặt lồi bằng 10cm, cho ảnh rõ nét trên màn đặt cách vật một khoảng L a) Xác định khoảng cách ngắn nhất của L (L=80cm) b) Xác định các vị trí của thấu kính trong trường hợp L=90cm. So sánh độ phóng đại của ảnh thu được trong các trường hợp này? (d=30,60cm; k1.k2=1) Bài 3: Một vật sáng AB cho ảnh thật qua một thấu kính hội tụ L, ảnh này hứng trên một màn E đặt cách vật một khoảng 1,8m, ảnh thu được cao bằng 1/5 vật. a) Tính tiêu cự của thấu kính b) Giữa nguyên vị trí của AB và màn E. Dịch chuyển thấu kính trong khoảng AB và màn. Có vị trí nào khác của thấu kính để ảnh lại xuất hiện trên màn E không? d. Cho khoảng cách giữa vật và màn ảnh L, cho biết khoảng cách giữa hai vị trí đặt thấu kính hội tụ cho ảnh rõ nét trên màn là ℓ . Tìm tiêu cự f. Hai vị trí của thấu kính ứng với Þ d2 - d1 = ℓ = ℓ L2 - 4fL = ℓ2 f = (phương pháp Bessel đo tiêu cự thấu kính hội tụ ) Bài 1 Một màn ảnh đặt song song với vật sáng AB và cách AB một đoạn L = 72cm. Một thấu kính hội tụ có tiêu cự f đặt trong khoảng giữa vật và màn sao cho AB vuông góc với trục chính của thấu kính, người ta tìm được hai vị trí của TKcho ảnh rõ nét trên màn. Hai vị trí này cách nhau l = 48cm. Tính tiêu cự thấu kính. _____________________________________________________________________________________ DẠNG 4. DỜI VẬT, DỜI THẤU KÍNH THEO PHƯƠNG CỦA TRỤC CHÍNH *Phương pháp :Ta xét trường hợp vật dịch chuyển theo phương trục chính: Cách 1: L O F' · · F A' B' B A a b Do hệ thức không đổi nên d và d' biến thiên ngược chiều. vì vậy khi thấu kính giữ cố định thì ảnh và vật luôn di chuyển cùng chiều. Gọi a, b là khoảng dịch chuyển của vật và ảnh -vị trí lúc đầu của vật và ảnh là :d1 và -vị trí lúc sau của vật và ảnh là : d2 = d1± a và Þ Þ Lập phương trình bậc hai theo d1. Giải phương trình tìm d1, suy ra các đại lượng khác theo yêu cầu bài toán. Chọn nghiệm phù hợp. Cách 2: Khi di chuyển vật hoặc ảnh thì d và d' liên hệ với nhau bởi: Ký hiệu : Dd = d2 - d1 là độ dời của vật đối với TK; Dd' = d'2 - d'1 là độ dời của ảnh đối với TK ; Đối với thấu kính : chọn chiều dương là chiều truyền của ánh sáng tới TK. -Nếu hai ảnh khác tính chất ( vật đã dich chuyển qua tiêu điểm vật). Khi đó k1.k2 0 *BÀI TẬP Bài 1. Một vật thật AB đặt vuông góc với trục chính của một thấu kính. Ban đầu ảnh của vật qua thấu kính là ảnh ảo và bằng nửa vật. Giữ thấu kính cố định di chuyển vật dọc trục chính 100 cm. Ảnh của vật vẫn là ảnh ảo và cao bằng 1/3 vật. Xác định chiều dời của vật, vị trí ban đầu của vật và tiêu cự của thấu kính? Đs: 100 cm; 100cm. Bài 2. Một vật thật AB đặt vuông góc với trục chính của một thấu kính. Ban đầu ảnh của vật qua thấu kính A1B1 là ảnh thật. Giữ thấu kính cố định di chuyển vật dọc trục chính lại gần thấu kính 2 cm thì thu được ảnh của vật là A2B2 vẫn là ảnh thật và cách A1B1 một đoạn 30 cm. Biết ảnh sau và ảnh trước có chiều dài lập theo tỉ số . a)Xác định loại thấu kính, chiều dịch chuyển của ảnh?. b)Xác định tiêu cự của thấu kính? Đs: 15 cm Bài 3.Đặt vật sáng AB vuông góc với trục chính của một thấu kính hội tụ. Qua thấu kính cho ảnh thật A1B1 . Nếu tịnh tiến vật dọc trục chính lại gần thấu kính thêm một đoạn 30 cm lại thu được ảnh A2B2 vẫn là ảnh thật và cách vật AB một khoảng như cũ. Biết ảnh lúc sau bằng 4 lần ảnh lúc đầu. a.Tìm tiêu cự của thấu kính và vị trí ban đầu? Đs: 20cm; 60 cm b. để ảnh cao bằng vật thì phải dịch chuyển vật từ vị trí ban đầu một khoảng bằng bao nhiêu, theo chiều nào? Đs: 20 cm; 60 cm. Bài 4. Đặt một vật phẳng nhỏ AB vuông góc với trục chính của một thấu kính phẳng lồi bằng thuỷ tinh, chiết suất n1=1,5, ta thu được một ảnh thật nằm cách thấu kính 5cm. Khi nhúng cả vật và thấu kính trong nước chiết suất n2=4/3, ta vẫn thu được ảnh thật, nhưng cách vị trí ảnh cũ 25cm ra xa thấu kính. Khoảng cách giữa vật và thấu kính giữ không đổi. Tính bán kính mặt cầu của thấu kính và tiêu cự của nó khi đặt trong không khí và khi nhúng trong nước. Tính khoảng cách từ vật đến thấu kính. Bài 5. Một thấu kính hội tụ cho ảnh thật S' của điểm sáng S đặt trên trục chính. Khi dời S gần thấu kính 5cm thì ảnh dời 10cm,khi dời S ra xa thấu kính 40cm thì ảnh dời 8cm. (kể từ vị trí đầu tiên).Tính tiêu cự của thấu kính? DẠNG 5:THẤU KÍNH VỚI MÀN CHẮN SÁNG Bài 1:Thấu kính hội tụ tiêu cự 12cm. Điểm sáng S nằm trên trục chính màn cách vật 90 cm.Đặt màn sau thấu kính.Xác định vị trí của S so với thấu kính để: a.Trên màn thu được ảnh điểm của S. (d=75,74 và d=14,26) b.Trên màn thu được vòng tròn sáng, có: +Bán kính bằng bán kính đường rìa. (d=12, 16, 18cm) +Có bán kính gấp đôi bán kính đường rìa (d=36cm, 30cm, 10,43cm) +Có bán kính bằng nửa bán kính đường rìa (d=15,85cm, 68,15cm, 82,99cm, 13,01cm) Bài 2. Một TKHT có tiêu cự f = 25cm. Điểm sáng A trên trục chính và cách thấu kính 39cm; màn chắn E trùng với tiêu diện ảnh. a. Tính bán kính r của vệt sáng trên màn; Biết bán kính của thấu kính R = 3cm. b. Cho điểm sáng A dịch chuyển về phía thấu kính. Hỏi bán kính vệt sáng trên màn thay đổi như thế nào? c. Điểm sáng A và màn cố định. Khi thấu kính dịch chuyên từ A đến màn thì bán kính vệt sáng trên màn thay đổi như thế nào?. Bài 3 Điểm sáng A trên trục chính của một thấu kính hội tụ. Bên kia đặt một màn chắn vuông góc với trục chính của thấu kính. Màn cách A một đoạn không đổi a=64cm. Dịch thấu kính từ A đến màn ta thấy khi thấu kính cách màn 24cm thì bán kính vệt sáng trên màn có giá trị nhỏ nhất. Tính tiêu cự của thấu kính. ĐS:(f=25cm) Bài 4. ảnh thật S' của điểm sáng S cho bởi TKHT có tiêu cự f =10cm được hứng trên màn E vuông góc với trục chính. S' cách trục chính h' =1,5cm; cách thấu kính d' =15cm. a. Tìm khoảng cách từ S đến thấu kính và đến trục chính. (d'=30cm, h=3cm) c. S và màn cố định. Hỏi phải tịnh tiến thấu kính về phía nào và cách S bao nhiêu để lại thấy S' trên màn. Bài 5. Một thấu kính hội tụ có tiêu cự 10cm. Tại F có điểm sáng S. Sau thấu kính đặt màn (E) tại tiêu diện. a) Vẽ đường đi của chùm tia sáng. Vệt sáng trên màn có dạng gì? (như hình dạng TK) b) Thấu kính và màn giữ cố định. Di chuyển S trên trục chính và ra xa thấu kính. Kích thước vệt sáng thay đổi ra sao. (Nhỏ dần) c). Từ F điểm sang S chuyển động ra xa thấu kính không vận tốc đầu với gia tốc a = 4m/s2. Sau bao lâu, diện tích vệt sáng trên màn bằng 1/36 diện tích ban đầu (t=0,5s) DẠNG 6:ẢNH CỦA MỘT VẬT ĐẶT GIỮA HAI THẤU KÍNH, ẢNH CỦA HAI VẬT ĐẶT HAI BÊN THẤU KÍNH Bài 1. Hai điểm sáng S1, S2 cách nhau l =24cm. Thấu kính hội tụ có tiêu cự f = 9cm được đặt trong khoảng S1S2 và có trục chính trùng với S1S2. Xác định vị trí của thấu kính để ảnh của hai điểm sáng cho bởi thấu kính trùng nhau. Bài 2. Có hai thấu kính được đặt đồng trục. Các tiêu cự lần lượt là f1=15cm và f2=-15cm. Vật AB được đặt trên trục chính và vuông góc với trục chính trong khoảng giữa hai thấu kính. Cho O1O2=l=40cm. Xác định vị trí của vật để: a) Hai ảnh có vị trí trùng nhau. b) Hai ảnh có độ lớn bằng nhau A Bài 3 Hai thâú kính hội tụ có tiêu cự lần lượt là f1=10cm và f2=12cm được đặt đồng trục, các quang tâm cách nhau đoạn l=30cm. ở khoảng giữa hai quang tâm, có điểm sáng A. ảnh A tạo bởi hai thấu kính đều là ảnh thật, cách nhau khoảng A1A2=126cm.Xác định vị trí của A. Bài 4. Một thấu kính hội tụ có tiêu cự f =24cm. Hai điểm sáng S1, S2 đặt trên trục chính của thấu kính ở hai bên thấu kính, sao cho các khoảng cách d1, d2 từ chúng đến thấu kính thoã mãn d1=4d2 Xác định các khoảng d1 và d2 trong hai trường hợp sau: a) ảnh của hai điểm sáng trùng nhau. b) ảnh của hai điểm sáng cách nhau 84cm và cùng một bên thấu kính DẠNG 7. HỆ THẤU KÍNH GHÉP SÁT Hai thấu kính có tụ số D1 và D2 ghép sát nhau tương đương như một thấu kính có tụ số D = D1 +D2 Bài 1. Một thấu kính mỏng phẳng lồi O1 tiêu cự f1=60cm được ghép sát với một thấu kính phẳng lồi O2 tiêu cự f2=30cm, mặt phẳng hai thấu kính sát nhau và trục chính hai thấu kính trùng nhau. Thấu kính O1 có đường kính của đương rìa lớn gấp đôi đường kính của đường rìa thấu kính O2. Điểm sáng S nằm trên trục chính của hệ trước O1. 1. CMR qua hệ hai thấu kính thu được hai ảnh của S 2. Tìm điều kiện về vị trí của S để hai ảnh đều là thật, để hai ảnh đều là ảo. 3. Bây giờ hai thấu kính vẫn ghép sát nhưng quang tâm của chúng lệch nhau 0,6cm. Điểm sáng S nằm trên trục chính TKO1 trước O1 một khoảng 90cm. Xác định vị trí của hai ảnh của S cho bởi hệ hai thấu kính này. Bài 2. Một TK mẳng, phẳng lõm làm bằng thuỷ tinh, chiết suất n=1,5 Mặt lõm có bán kính R=10cm. TK được đặt sao cho trục chính thẳng đứng là mặt lõm hướng lên trên. Một điểm sang S đặt trên trục chính ở phía trên TK và cách nó một khoảng d 1. Biết rằng ảnh S' của S cho bởi TK nằm cách TK một khoảng12cm. Tính d 2. Giữ cố định S và TK. Đổ một lớp chất lỏng vào mặt lõm. Bây giờ ảnh cuối cùng của S nằm cách TK 20cm. Tính chiết suất n' của chất lỏng, biết n' <2. Bài 3: Có hai thấu kính hội tụ có cùng tiêu cự 30 cm ghép sát nhau. Xác định vị trí của vật sao cho hai ảnh của vật cho bởi thấu kính ghép có cùng độ lớn. Tính độ phóng đại của ảnh. ___________________________________________________________________________________ DẠNG 8: HEÄ THAÁU KÍNH GHEÙP XA NHAU 1. XÁC ĐỊNH ẢNH CUỐI CÙNG TẠO BỞI HỆ Bài toán cơ bản: Cho hai thấu kính L1 và L2 có tiêu cự lần lượt là f1 và f2 đặt đồng trục cách nhau khoảng a. Một vật sáng AB đặt vuông góc trục chính ( A ở trên trục chính) trước thấu kính L1 và cách O1 một khoảng d1. Hãy xác định ảnh cuối cùng A'B' của AB qua hệ thấu kính A' L1 L2 O1 O2 A B A1 B1 B' a Ù Ú A' L1 L2 O1 O2 A B A1 B1 B' a PHƯƠNG PHÁP GIẢI Sơ đồ tạo ảnh: L2 L1 AB A1B1 A'B' Vật AB được thấu kính L1 cho ảnh A1B1 , ảnh này trở thành vật đối với thấu kính L2 được L2 cho ảnh cuối cùng A'B' XÁC ĐỊNH VỊ TRÍ, TÍNH CHẤT CỦA ẢNH A'B'. Đối với L1: d1= ; d1' = = Đối với L2: d2 = = a- d1' ; d2' = = Nếu d'2 ảnh A'B' là ảnh ảo XÁC ĐỊNH CHIỀU VÀ ĐỘ CAO CỦA ẢNH A'B' Độ phóng đại của ảnh qua hệ thấu kính: khệ = . =k1.k2 Trường hợp đặc biệt: +1) a = 0: hai TK ghép sát nhau, hai TK tương đương với một thấu kính duy nhất có độ tụ D = D1 +D2 +2) a = f1 +f2 : tiêu điểm ảnh trùng tiêu điểm vật F2 A' L1 L2 O1 O2 A B F'1 F2 B' a I J Tia BI ssong trục chính sau khi khúc xạ qua hai TK cho tia ló song song trục chính . khệ = Độ phóng đại của hệ không phụ thuộc vị trí vật và ảnh. Hệ TK gọi là hệ vô tiêu. Một chùm tia sáng ssong với trục chính tới hệ sau khi qua hệ cho chùm tia ló song song . B.BÀI TẬP Bài 1:Cho một hệ gồm hai thấu kính hội tu L1 và L2 có tiêu cự lần lượt là f1 = 30 cm và f2=20 cm đặt đồng trục cách nhau L= 60 cm . Vật sáng
Bạn đang đọc nội dung bài viết Giải Bài Tập Vật Lý Lớp 12 trên website Sieuphampanorama.com. Hy vọng một phần nào đó những thông tin mà chúng tôi đã cung cấp là rất hữu ích với bạn. Nếu nội dung bài viết hay, ý nghĩa bạn hãy chia sẻ với bạn bè của mình và luôn theo dõi, ủng hộ chúng tôi để cập nhật những thông tin mới nhất. Chúc bạn một ngày tốt lành!