Bài 50: Kính lúp - Vở BT Vật lí lớp 9
Bài 50: Kính lúp
A - ÔN TẬP
I - Kính lúp là gì?
1. a. Kính lúp là một thấu kính hội tụ có tiêu cự ngắn. Kính lúp dùng để quan sát các vật nhỏ.
b. Đặc trung của kính lúp: số bội giác (kí hiệu là G) được thể hiện bằng các con số như: 2x, 3x, 5x, …
Kính lúp có số bội giác càng lớn thì sẽ quan sát được ảnh của vật càng lớn.
c. Hệ thức giữa số bội giác và tiêu cự (đo bằng cm) của một kính lúp là: G = 25/f
2.
+ Ta quan sát được vật là: cây kim
+ Số bội giác của kính là 2,5x thì tiêu cự bằng 10cm; ảnh cao 5cm
+ Số bội giác của kính là 5x thì tiêu cự bằng 5cm; ảnh cao 7cm
+ Số bội giác của kính là 10x thì tiêu cự bằng 2,5cm; ảnh cao 20cm
C1. Số bội giác của kính lúp càng lớn thì tiêu cự càng ngắn
C2.
Kính lúp có số bội giác nhỏ nhất là 1,5x.
Kính lúp có tiêu cự dài nhất là:
3. Kết luận
Kính lúp là một thấu kính hội tụ có tiêu cự ngắn. Số bội giác cho biết ảnh mà mắt thu được có kích thước gấp bao nhiêu lần so với ảnh của vật khi không dùng kính.
II - Cách quan sát một vật nhỏ qua kính lúp
1. Kết quả quan sát một vật qua kính:
+ Khoảng cách từ vật đến kính: d = 5 cm
+ Kính có tiêu cự là: f = 10cm
So sánh: d < f
Hình 50.1, vẽ ảnh của vật qua kính lúp:
C3. Ảnh qua kính lúp là ảnh ảo và lớn hơn vật.
C4. Để có ảnh như ở câu C3 thì phải đặt vật trong khoảng tiêu cự của kính lúp (cách kính lúp một khoảng bé hơn hoặc bằng tiêu cự).
2. Kết luận
- Khi quan sát một vật nhỏ qua kính lúp, ta phải đặt vật trong khoảng tiêu cự của kính để thu được 1 ảnh ảo to hơn vật
- Mắt nhìn thấy ảnh ảo đó.
III - Vận dụng
C5. Công dụng của kính lúp:
+ Đọc được chữ viết bé.
+ Quan sát các chi tiết nhỏ của những con vật hay thực vật (ví dụ như các bộ phận của con kiến, con muỗi, con ong, những vân trên lá cây... ).
+ Quan sát các chi tiết bé của đồ vật (như những chi tiết của đồng hồ, mạch điện tử của máy thu thanh... ).
C6. Kính lúp đưa ra khảo sát có số bội giác: G = 2x
Em đo được tiêu cự của kính lúp đó là: f = 12,5cm
Tích số: G. f = 12,5.2 = 25
B – LÀM BÀI TẬP
I - Bài tập sách bài tập
Câu 50.1 trang 139 Vở BT Vật Lí 9: Đáp án C
Câu 50.2 trang 139 Vở BT Vật Lí 9: Đáp án C
Câu 50.3 trang 140 Vở BT Vật Lí 9:
Ta nhìn thấy ảnh của vật khi quan sát một vật nhỏ qua kính lúp
Để kiếm tra, ta dùng kính để quan sát một nửa chiếc bút chì, phần còn lại nằm ngoài kính. Khi đó phần nhìn qua kính to hơn, phần nằm ngoài kính thì bé hơn. Như vậy có thể nhìn thấy ảnh của bút chì qua kính.
Câu 50.4 trang 140 Vở BT Vật Lí 9:
Dùng kính lúp có số bội giác 2x ta sẽ thấy ảnh bé hơn khi dùng kính có số bội giác 3x của cùng một vật trong cùng một điều kiện quan sát.
Câu 50.5 trang 140 Vở BT Vật Lí 9:
a. Dựng ảnh như hình vẽ 50.2
b. Ảnh A’B’ là ảnh ảo, cùng chiều với vật và lớn hơn vật.
c. Ta đặt: OA = d = 8 cm; OA’ = d’; OF = OF’ = f = 10 cm
Hình 50.2, xét 2 cặp tam giác đồng dạng: Δ OAB và Δ OA’B’; Δ A’B’F’ và Δ OIF’
Từ hệ thức đồng dạng ta có:
Vì tứ giác BIOA là hình chữ nhật nên AB = OI
Vậy A’B’ = 5. AB nên ảnh lớn hơn vật gấp 5 lần.
Câu 50.6 trang 140 Vở BT Vật Lí 9:
a. Dựng ảnh như hình 50.3
Hình 50.3, xét 2 cặp tam giác đồng dạng: Δ OAB và Δ OA’B’; Δ A’B’F’ và Δ OIF’
Từ hệ thức đồng dạng ta có:
Vì tứ giác BIOA là hình chữ nhật nên AB = OI
Thay số: A’B’ = 10mm; AB = 1mm; f = 10cm = 100mm
Vậy ảnh cách kính 90cm và vật cách kính 9cm
b. Tương tự như trên, thay số ta được: AB = 1mm; A’B’ = 10mm; f = 40cm = 400mm
Vậy ảnh cách kính 360cm và vật cách kính 36cm.
c. Ảnh đều cao 10 mm trong cả hai trường hợp. Ở trường hợp (a) thì ảnh chỉ cách mắt 90cm, còn với trường hợp (b) thì ảnh cách kính lên tới 360cm. Như vậy, trong trường hợp (a) ảnh ở gần mắt hơn và ta sẽ thấy ảnh to hơn so với (b).
II - Bài tập nâng cao
Câu 50a trang 141 Vở BT Vật Lí 9: Chọn đáp án đúng. Tiêu cự của kính lúp có số bội giác 2,5x là:
A. 1cm
B. 5cm
C. 10cm
D. 15cm
Đáp án: CTa có: G = 25/f ⇒ f = 10 cm
Câu 50b trang 141 Vở BT Vật Lí 9: Quan sát một con bọ nhỏ bằng một kính lúp có số bội giác 10x. Tính khoảng cách tối đa từ con bọ đến kính?
Đáp án:G = 25/f ⇒ f = 2,5 cm
Khoảng cách tối đa từ con bọ đến kính chỉ được phép là 2,5 cm vì ảnh qua kính lúp là ảnh ảo.
Bài trước: Bài 49: Mắt cận và mắt lão - Vở BT Vật lí lớp 9 Bài tiếp: Bài 51: Bài tập quang hình học - Vở BT Vật lí lớp 9