Hướng dẫn giải bài 35. Thực hành: xác minh tiêu cự của thấu kính phân kì vật Lí 11 để giúp các em học sinh học giỏi môn đồ gia dụng lý 11, ôn thi giỏi nghiệp thpt quốc gia.
Bạn đang xem: Thực hành xác định tiêu cự của thấu kính phân kì
LÍ THUYẾT
I – mục đích thí nghiệm
1. Biết được phương pháp xác định tiêu cự của thấu kính phân kỳ bằng cách ghép nó đồng trục với thấu kính hội tụ để tạo hình ảnh thật của đồ qua hệ hai thấu kính.
2. Rèn luyện tài năng sử dụng giá bán quang học để xác định tiêu cự của thấu kính phân kì.
II – luật thí nghiệm
Bộ sản phẩm thí nghiệm khẳng định tiêu cự của thấu kính phân kì được bố trí như Hình 35.1a.
1. giá chỉ quang học G, tất cả thước dài 75cm
2. Đèn chiếu Đ, loại 12 V- 21 W
3. phiên bản chắn sáng C, màu sắc đen, bên trên mặt tất cả một lỗ tròn với hình hàng đầu dùng làm cho vật AB.
4. Thấu kính phân kỳ L.
5. Thấu kính hội tụ L0.
6. phiên bản màn ảnh M
8. bộ hai dây dẫn có đầu phích căm.
III – đại lý lý thuyết
– thực hiện công thức tính vị trí hình ảnh tạo bởi vì thấu kính (frac1f) = (frac1d) + (frac1d’) (1)
⇒ f = (fracd.d’d+d’) (2)
– Lập mối quan hệ giữa vị trí ảnh và tiêu cự của thấu kính qua hệ bao gồm thấu kính quy tụ và thấu kính phân kì.
Trả lời thắc mắc C1 trang 219 vật Lý 11Hãy nêu rõ:
– tính chất của hình ảnh ảo A’B’ tạo do thấu kính phân kì đối với vật thật AB
– quy mong về lốt đại số của các đại lượng d, d’, f’ trong bí quyết (35.1)
Trả lời:
– Ảnh ảo A’B’ tạo bởi vật thật AB là ảnh có kích thước bé dại hơn vật, và thuộc chiều đối với vật.
– Quy mong về lốt đại số của những đại lượng f, d, d’ trong bí quyết 35.1
+ Ảnh là hình ảnh ảo nên d’ IV – giới thiệu dụng nuốm đo
V – triển khai thí nghiệm
– Điều chỉnh khoảng cách vật, thấu kính, màn chắn phù hợp để thu được hình ảnh thật từ một màn chắn.
– Đo các khoảng cách d, d’ và ghi chép các số liệu.
– Tính tiêu cự của thấu kính trong những lần đo theo cách làm (1).
Xem thêm: Các Quán Bún Chả Ngon Ở Hà Nội Ăn Là Nghiện, 4 Hàng Bún Chả Lâu Đời, Ngon Nức Tiếng Ở Hà Nội
– Tính giá trị trung bình của tiêu cự.
– Tính được không đúng số của phép đo.
– trình bày được tác dụng và dấn xét được lý do gây ra không đúng số.
1. Trả lời câu hỏi C2 trang 221 đồ dùng Lý 11Muốn thấu kính quy tụ L0 sản xuất ra hình ảnh thật A’B’ lớn hơn vật thật AB (Hình 35.2a), ta cần phải chọn khoảng cách từ đồ dùng AB với từ màn ảnh M mang lại thấu kính hội tụ L0 thỏa mãn điều khiếu nại gì đối với tiêu cự của thấu kính này?
Trả lời:
Muốn thấu kính quy tụ L0 sản xuất ra ảnh thật A’B’ to hơn vật thiệt AB thì thứ AB nên nằm trong vòng từ f đến 2f, tức là f 0 được xem theo công thức:
$d’=fracd.fd-f$
2. Trả lời thắc mắc C3 trang 221 vật dụng Lý 11Muốn ảnh cuối cùng của đồ gia dụng AB tạo vị hệ thấu kính (L, L0) sắp xếp như hình 35.2 là hình ảnh thật, thì khoảng cách giữa thấu kính phân kì L và thấu kính quy tụ L0 phải lớn hơn hay nhỏ hơn tiêu cự của thấu kính hội tụ L0 ? phân tích và lý giải tại sao.
Trả lời:
Khoảng phương pháp giữa thấu kính phân kì L và thấu kính hội tụ L0 phải lớn hơn tiêu cự của thấu kính quy tụ L0:
Vì ảnh cuối thuộc của thứ AB là hình ảnh thật, nên hình ảnh sẽ trái chiều với vật, cho nên vì vậy số thổi phồng của hình ảnh sau cùng phải nhỏ dại hơn 0 (k 1 . K2 = $(-fracd’_1d_1).(-frac-d’_2d_2)$
Vì d’1 1 > 0 cần $fracd’_2d_2$ > 0 $Leftrightarrow$ d2 > f2
Gọi L là khoảng cách hai thấu kính ⇒ d2 = L – d’1 ⇔ L – d’1 > f2
Vì d’1 1 > f2 thì L > f2
Vậy muốn ảnh cuối cùng của trang bị AB tạo bởi hệ thấu kính (L, L0) sắp xếp như hình 35.2 là ảnh thật, thì khoảng cách giữa thấu kính phân kì L với thấu kính hội tụ Lo phải lớn hơn tiêu cự của thấu kính quy tụ L0.
BÁO CÁO THÍ NGHIỆM
Họ và tên: …. Lớp: …. Tổ: ….
1. Tên bài bác thực hành
Xác định tiêu cự của thấu kính phân kì
2. Bảng thực hành thực tế 35.1
Vị trí (1) trang bị AB: 150 (mm) | ||||
Lần đo | d (mm) | |d′| (mm) | f (mm) | Δf (mm) |
1 | 68 | 30 | -53,68 | 1,31 |
2 | 67 | 30 | – 54,32 | 0,67 |
3 | 68 | 31 | – 56,97 | 1,98 |
4 | 68 | 30 | – 53,68 | 1,31 |
5 | 69 | 31 | – 56,29 | 1,3 |
Trung bình | $arf$ = – 54,99 (mm) | $overlineDelta f$ = 1,314 (mm) |
3. Tính công dụng của phép đo trong Bảng thực hành thực tế 35.1
– Tính cực hiếm tiêu cự f của thấu kính phân kì L trong mỗi lần đo: công dụng ghi vào bảng
– Tính quý giá trung bình $arf$ của những lần đo: $arf = – 54,99 (mm)$
– Tính sai số tuyệt đối trong những lần đo: $Delta f$ = $left | arf -fight |$
– Tính không đúng số hoàn hảo và tuyệt vời nhất trung bình $overlineDelta f$ của những lần đo:
$overlineDelta f = fracoverlineDelta f_1+overlineDelta f_2+overlineDelta f_3+overlineDelta f_4+overlineDelta f_55 = 1,314 (mm)$
– Tính sai số tỉ đối trung bình:
$delta = fracoverlineDelta f = left | frac1,314-54,99 ight | = 0,024$
4. Viết tác dụng phép đo
$f=arfpm overlineDelta f=-54,99pm 1,314 (mm)$
Với $δ = 0,024$
CÂU HỎI
❓
1. Giải bài xích 1 trang 223 thứ Lý 11
Viết công thức thấu kính cùng nói rõ quy ước về dấu của các đại lượng bao gồm trong công thức này.
Trả lời:
Công thức về thấu kính:
$1 over f = 1 over d + 1 over d’$
+ f là tiêu cự của thấu kính: f > 0: thấu kính hội tụ, f 0: trang bị thật ; d 0: hình ảnh thật; d’ 0 và d > 0 : trang bị thật, hình ảnh thật
⇒ k 0 : trang bị thật, ảnh ảo
⇒ k > 0: vật dụng và ảnh cùng chiều.
2. Giải bài xích 2 trang 223 đồ vật Lý 11
Trình bày phương pháp đo tiêu cự của thấu kính phân kì L đã được tiến hành trong thể nghiệm này.
Vẽ hình ảnh thật của một đồ gia dụng thật AB đặt vuông góc cùng với trục bao gồm của một hệ nhị thấu kính đồng trục L, L0. Cho biết thấu kính phân kì L để gần đồ dùng AB rộng so với thấu kính quy tụ L0 và hình ảnh cuối thuộc tạo bởi vì hệ thấu kính này là ảnh thật.
Trả lời:
– Điều chỉnh khoảng cách vật, thấu kính, màn chắn tương xứng để thu được ảnh thật từ một màn chắn.
– Đo các khoảng cách d, d’ với ghi chép các số liệu.
3. Giải bài 3 trang 223 đồ gia dụng Lý 11
Có thể xác minh tiêu cự của thấu kính quy tụ L0 khi tiến hành thí nghiệm này được không ? nếu biết, em hãy nói rõ nội dung này ở trong phần làm sao của bài thí nghiệm.
Trả lời:
Có thể xác định tiêu cự của thấu kính quy tụ L0 vào mục V.2, bài 35 SGK thiết bị Lý 11. Sau thời điểm thu được ảnh thật A’B’ to hơn vật AB hiện thị rõ trên màn ảnh M, ta nên đo các khoảng cách d0 từ thiết bị AB và khoảng cách d’0 từ hình ảnh thật A’B’ cho thấu kính quy tụ L0 để tính tiêu cự f0 của thấu kính này theo phương pháp (35.1).
4. Giải bài xích 4 trang 223 thiết bị Lý 11
Hãy phân tích cách khẳng định đúng vị trí hình ảnh rõ nét của một thứ hiện bên trên màn ảnh đặt sinh hoạt phía sau của một thấu kính hoặc của một hệ thấu kính.
Trả lời:
Có thể xác định đúng vị trí ảnh rõ nét của một thiết bị trên màn ảnh M đặt tại phía sau một thấu kính hoặc hệ thấu kính bằng phương pháp vừa quan tiếp giáp mép những đường viền của ảnh, vừa phối hợp dịch chuyển về cả nhì phía đối với một trong bố đối tượng: hoặc vật, hoặc màn ảnh, hoặc những thấu kính, sao cho mép các đường viền ảnh thay đổi dần dần từ không rõ rệt (bị nhòe) chuyển sang sắc đẹp nét, rồi lại ko rõ nét. Sau vài lần so sánh mức độ phân giải của mép các đường viền ảnh, ta rất có thể xác định được vị trí hình ảnh hiện rõ rệt nhất trên màn ảnh M.
5. Giải bài xích 5 trang 223 đồ dùng Lý 11
Hãy cho thấy thêm những nguyên nhân nào hoàn toàn có thể gây đề nghị sai số thốt nhiên của phép đo tiêu cự f thấu kính phân kì L trong thí nghiệm này.
Trả lời:
Nguyên nhân chủ yếu gây đề nghị sai số thiên nhiên của phép đo tiêu cự thấu kính phân kỳ trong xem sét này có thể do:
– Không xác định được đúng vị trí ảnh hiện rõ rệt nhất bên trên màn hình ảnh M;
– những quang trục của thấu kính phân kì L cùng thấu kính hội tụ L0 chưa trúng nhau;
– Đèn Đ không đủ công suất để chiếu sáng hoặc dây tóc đèn chưa được điều chỉnh nằm sinh sống tiêu diện của kính tụ quang đãng (lắp nghỉ ngơi đầu đèn Đ).
6. Giải bài xích 6 trang 223 đồ vật Lý 11
Có thể thực hiện phép đo tiêu cự f của thấu kính phân kì L bằng phương pháp ghép nó đồng trục với cùng 1 thấu kính quy tụ L0, tuy vậy vật thật được đặt gần thấu kính quy tụ hơn so với thấu kính phân kì được không?
Nếu biết, em hãy trình diễn rõ các bước tiến hành thí nghiệm với vẽ hình minh họa sự tạo hình ảnh của vật.
Trả lời:
Có thể thực hiện phép đo tiêu cự của thấu kính phân kỳ L bằng phương pháp ghép nó đồng trục với cùng 1 thấu kính hội tụ L0, nhưng mà vật thiệt AB được đặt gần thấu kính quy tụ L0 rộng so với thấu kính phân kỳ L.
Phương án này sẽ đến kết quả đúng chuẩn hơn. Vì sao là vị chùm sáng từ đồ gia dụng AB, sau khi truyền qua thấu kính quy tụ L0, được tụ lại sát trục chủ yếu hơn. Chính vì vậy toàn bộ thông lượng tia nắng phía sau thấu kính quy tụ L0 mọi truyền qua thấu kính phân kỳ L, nên ảnh A2B2 hiện tại trên màn ảnh M sẽ rõ nét hơn không hề ít và độ tương bội nghịch sáng về tối cũng rõ ràng hơn.
Bài trước:
Trên đó là phần phía dẫn bài bác 35. Thực hành: xác định tiêu cự của thấu kính phân kì thiết bị Lí 11 đầy đủ, ngắn gọn và dễ hiểu nhất. Chúc các bạn làm bài bác môn vật lý 11 xuất sắc nhất!