Việc đeo kính hay sử dụng các loại kính phóng đại cũng tương tự là sử dụng thấu kính. Khi học về vật lý 9 bạn sẽ được nhắc đến kiến thức thấu kính phân kì. Vậy thấu kính phân kỳ có đặc điểm ra sao? Làm thế nào để phân biệt hãy xác định thấu kính phân kì? Hãy cùng ôn lại kiến thức thấu kính qua vật lý 9
1. Kiến thức cần nhớ về thấu kính phân kì lớp 9
Trong chương trình vật lý 9 ta học 2 loại thấu kính đó chính là thấu kính hội tụ và thấu kính phân kì. Những thấu kính này đều có vai trò quan trọng cho môn học và ảnh hưởng đến nhiều ứng dụng trong thực tế. Hãy cùng tìm hiểu về thấu kính phân kỳ để làm rõ sự khác biệt.
1.1. Đặc điểm của thấu kính phân kì
Thấu kính hội tụ và thấu kính phân kỳ tồn tại song song. Để tìm ra thấu kính phân kỳ bạn có thể chọn phương pháp lọc ra những thấu kính hội tụ. Trước tiên, học sinh khi học về thấu kính phân kì lớp 9 cần nắm được hình dạng ký hiệu của dạng thấu kính này. Đây sẽ là cách giúp bạn làm bài tập tổng hợp tốt hơn.
Ký hiệu của thấu kính phân kì.
Sự khác nhau có thể phân biệt thông qua cái nhìn trực quan của thấu kính phân kì và thấu kính hội tụ chính là độ dày. Mỗi thấu kính sẽ có độ dày của phần rìa so với phần ở giữa khác nhau. Bạn có thể dựa theo hình vẽ mà nhân xét được hình dạng khi có mặt cắt ngang thấu kính phân kì.
Ngoài ra sử dụng tia sáng chiếu lên thấu kính và có một tấm chắn để nhìn tia sáng sau khi qua thấu kính cũng có thể đánh giá. Tia sáng của mỗi thấu kính sẽ có phương riêng biệt. Điều này chính là điểm đặc biệt để phân biệt khi bạn chưa hiểu rõ về thấu kính phân kì.
Thí nghiệm chiếu tia sáng đi qua thấu kính phân kì
1.2. Đường truyền của một số tia sáng qua thấu kính phân kì
Một thấu kính được phần chia thành 4 phần chính nhờ đó có thể đánh giá tia sáng của thấu kính. Khi xét một thấu kính phân kỳ ta xét đến những đặc điểm sau để đánh giá tia sáng là: trục chính, quang tâm, tiêu điểm và tiêu cự của thấu kính.
1.3. Trục chính
Trục chính của một thấu kính được coi là vị trí mà ánh sáng đi qua sẽ không có thay đổi. Ta cần dùng một tia sáng để tìm ra vị trí của trục này trên thấu kính phân kì. Tia sáng được xét cần đảm bảo có phương vuông góc với thấu kính đang xét. Tia điểm xét có tia ló không đổi ta kết luật tia sáng trùng trục chính
Biểu diễn trục chính của thấu kính phân kì
1.4 Quang tâm
Trục chính và thấu kính phân kỳ có giao nhau tại 1 điểm ta thường gọi tên điểm đó là điểm O. Khi bạn chiếu bất kỳ tia sáng nào đi tới điểm O của thấu kính những tia sáng tới đây sẽ truyền theo phương thẳng và không có đầu hiệu đổi hướng tia sáng. Do vậy O là quang tâm của thấu kính phân kì.
1.5 Tiêu điểm
Tiêu điểm của thấu kính sẽ được xét là một điểm mà khi ta nhìn từ đó có thể thấy được tia ló của tia sáng ra ngoài thấy kính. Muốn xét vị trí tiêu điểm bạn cần chiểu hai chùm sáng song song đi qua thấu kính rồi xác định điểm giao nhau của hai tia ló nằm trên trục chính thấu kính đã biết trước.
Trên mỗi thấu kính phân kỳ ta thường xét ra 2 tiêu điểm chúng nằm đối xứng nhau qua thấu kính. Hai tiêu điểm này được ký hiệu là F và F’ trong đó F nằm ở bên có tia tới bên còn lại chứa tia ló được gọi là F. Vị trí của cả 2 tiêu điểm đều nằm trên trục chính và khoảng cách của chúng sẽ xác định điểm nhìn khi xét.
1.6 Tiêu cự
Ta đã xác định được tiêu điểm của thấu kính phân kỳ thì sau đó có thể dựa vào đây đánh giá về tiêu cự. Tiêu cự chính là khoảng cách từ điểm O đến tiêu điểm của thấu kính. Trong vật lý 9, khi nhắc đến tiêu cự các bạn cần nhớ ký hiệu f. Đây sẽ là biểu thị khoảng cách mắt có thể nhìn rõ.
1.7. Những tính chất của ảnh sau khi được nhìn qua thấu kính phân kì
Thấu kính phân kỳ sẽ cho ra hình ảnh không giống như thấu kính hội tụ . Đó là đặc điểm chính của hình ảnh để phân biệt loại thấu kính. Ảnh được nhìn thấy khi qua thấu kính phân kỳ không phải ảnh thật nên ta sẽ gọi nó là ảnh ảo.
1.8. Cách dựng ảnh trên sơ đồ hình vẽ
Khi dựng ảnh cho một thấu kính phân kỳ bạn nên vẽ ra sơ đồ thấu kính. Hãy tìm đầy đủ các yếu tố chính của thấu kính như quang tâm, trục chính, tiêu cự và tiêu điểm. 4 yếu tố này sẽ là cơ sở để tìm ra hình ảnh của một vật thể được xét đi ra khỏi thấu kính có dạng như thế nào
Sau đó hãy chiếu từng tia sáng song song đi qua các điểm trên vật thể được xét. Thực hiện vẽ tia sẽ cho từng tia sáng đó. Sau khi vẽ xong hay tập hợp các điểm vẽ ra rồi liên kết chúng lại thành một hình ảnh.
1.9. Đánh giá độ lớn hình ảnh sau khi nhìn qua thấu kính
Khi một vật được nhìn thông qua thấu kính phân kì độ lớn của vật sẽ bị thay đổi. Vật nhìn thấy thường là ảo ảnh và kích thước thu được nhỏ hơn vật thể thực tế. Điểm đáng chú ý hơn cả chính là ảnh ảo của vật sẽ chỉ xuất hiện phía trong khoảng tiêu cự được xác định của thấu kính phân kì.
2. Gợi ý giải bài tập về Thấu kính phân kì sgk
2.1. Bài C3 trang 119
Xét chùm tia ló ra của một thấu kính phân kỳ ta sẽ có thể đánh giá được phương của tia đó. Ở thấu kính phân kì, chùm tia ló xuất hiện khi tia sáng song song với phương vuông góc cùng thấu kính được xét. Bạn cũng có thể lựa chọn đặc điểm này để nhận dạng loại thấu kính khi được yêu cầu phân biệt.
3. Hỗ trợ giải một số bài tập sbt
3.1. Bài 44-45.1 trang 91
Vẽ ảnh của vật qua thấu kính phân kì
Để thực hiện được hình ảnh như trên bạn cần từ điểm S kẻ một đường thẳng song song với trục chính. Đây chính là tia sáng được nhắc đến trong bài ở trên. Từ tiêu điểm F ta kẻ đến điểm giao của tia sáng vừa vẽ và tìm ra được một tia ló. Sau đó từ S vẽ tia ló đi qua quang tâm O.
Ta có thể thấy không xác định được kích thước cũng như hình ảnh S’. Nhờ vậy có thể kết luận rằng S’ chính là ảnh ảo không hề tồn tại.
4. Các nội dung lý thuyết liên quan khác (nếu có)
Những điểm chính về thấu kính phân kì
Ta có thể nhìn xuống đáy của những chiếc cốc thủy tinh được sử dụng. Mỗi đáy cốc có thiết kế hơi lõm nên tạo ra một thấu kính. Có thể xác định đây là dạng của thấu kính phân kì. Bạn có thể dùng một tờ giấy có chữ đạt cốc lên. Hãy nhìn từ phía trên tờ giấy đi xuống và nhận xét độ lớn của dòng chữ đó.
Ngoài những thí nghiệm đã thực hiện, các bạn học sinh có thể dùng một ngón tay để đánh giá hình ảnh thấu kính và phân loạt. Trước thấu kính phân kì ngón tay sẽ nhỏ lại sau đó có thể từ từ đưa lại gần và ra xa để kiểm chứng.
Kết luận
Thấu kính phân kì là một dạng kính cho ra hình ảnh ảo và kích thước thu được không lớn hơn vật mẫu. Hãy luôn đón đọc những chia sẻ của kienguru.vn để hiểu biết hơn về môn vật lý.
Nếu bạn đang thắc mắc vấn đề gì truy cập ngay Kienguru.vn để lại SĐT và thắc mắc đang gặp sẽ có các chuyên gia có chuyên môn giải đáp chi tiết giúp bạn.