Bài 42-43.5 trang 88 SBT Vật lí 9

Đề bài

Vật sáng AB có độ cao h được đặt vuông góc trước một thấu kính hội tụ tiêu cự f như hình 42-43.5. Điểm A nằm trên trục chính cách thấu kính một khoảng d=2f.

a. Dựng ảnh A^’B^’ của AB tạo bởi thấu kính đã cho.

b. Vận dụng kiến thức hình học, tính chiều cao h^’ của ảnh theo h và tính khỏang cách d^’ từ ảnh đến thấu kính theo d.

Lời giải chi tiết

a) Dùng hai trong ba tia sáng đã học để dựng ảnh như hình dưới:

b) 

Ta có \(h’ = h\) và \(d’ = s = 2f\)

- Xét 2 tam giác \(∆OAB ~∆OA’B’(gg)\)

\(\Rightarrow {\dfrac{OA}{OA'}} = {\dfrac{AB}{A'B'}}\) (1)

- Xét 2 tam giác \(∆F’OC ~ ∆F’A’B’ (gg)\)

\(\Rightarrow {\dfrac{OC}{A'B'}} = {\dfrac{\rm{OF'}}{F'A'}}\)  (2)

Mà \(OC = AB\) và \(F’A’ = OA’ – OF’\)

Từ (1) và (2), ta có:

\({\dfrac{OA}{OA'}} = {\dfrac{OF'}{F'A'}} = {\dfrac{OF}{OA' - OF'}} \Rightarrow {\dfrac{2f}{OA'}} = \dfrac{f}{OA' - f} \Rightarrow d' = s = 2f\)

Thay  phương trình (3) vào phương trình (1), ta được: \(h = h’\)