Giải bài tập Vật lí 9 Bài 44: Thấu kính phân kì

Trả lời câu hỏi giữa bài

Bài C1 trang 119 SGK Vật lí 9: Hãy tìm cách nhận biết thấu kính hội tụ trong hai loại thấu kính có ở phòng thí nghiệm.

Lời giải 

Có thể nhận biết thấu kính hội tụ trong hai loại thấu kính có ở phòng thí nghiệm như sau:

   - Đưa thấu kính lại gần trang sách. Nếu nhìn qua thấu kính thấy hình ảnh dòng chữ to hơn so với dòng chữ khi không dùng thấu kính thì đó là thấu kính hội tụ.

   - Dùng tay nhận biết độ dày phần rìa so với độ dày phần giữa của thấu kính. Nếu thấu kính có phần rìa mỏng hơn thì đó là thấu kính hội tụ.

Bài C2 trang 119 SGK Vật lí 9: Độ dày phần rìa so với phần giữa của thấu kính phân kì có gì khác với thấu kính hội tụ?

Lời giải

   - Thấu kính phân kì thường dùng có phần rìa dày hơn phần giữa, ngược lại với thấu kính hội tụ

Bài C3 trang 119 SGK Vật lí 9: Chùm tia ló có đặc điểm gì mà người ta gọi thấu kính này là thấu kính phân kì ?

Lời giải 

   - Chùm tia tới song song với trục chính đến thấu kính phân kì cho chùm tia ló phân kì. Do đặc điểm này mà người ta gọi đó là thấu kính phân kì

Bài C4 trang 120 SGK Vật lí 9: Quan sát lại thí nghiệm trên và cho biết trong ba tia tới thấu kính phân kì, tia nào đi qua thấu kính không bị đổi hướng ? Tìm cách kiểm tra điều này?

Lời giải

   - Trong ba tia sáng truyền qua thấu kính , có một tia cho tia ló truyền thẳng không đối hướng. Tia ở giữa khi qua quang tâm của thấu kính phân kì tiếp tục truyền thẳng.

   - Dùng thước thẳng để kiểm tra dự đoán.

Bài C5 trang 120 SGK Vật lí 9: Quan sát lại thí nghiệm ở hình 44.1 và dự đoán xem, nếu kéo dài các tia ló thì chúng có gặp nhau tại một điểm hay không? Tìm cách kiểm tra lại dự đoán đó.

Lời giải 

   - Nếu kéo dài chùm tia ló ở thấu kính phân kì thì chúng sẽ gặp nhau tại một điểm trên trục chính, cùng phía với chùm tia tới. Dùng thước thẳng để kiểm tra dự đoán.

Bài C6 trang 120 SGK Vật lí 9: Hãy biểu diễn chùm tia tới và chùm tia ló trong thí nghiệm này trên hình 44.3

Phương pháp giải

   - Sử dụng đường truyền của 3 tia sáng đặc biệt qua thấu kình phân kỳ 

Lời giải 

Bài C7 trang 121 SGK Vật lí 9: Hình 44.5 vẽ thấu kính phân kì, quang tâm O. trục chính  ∆, hai tiêu điểm F và F', các tia tới 1, 2.

Hãy vẽ tia ló của các tia tới này.

Phương pháp giải

   - Sử dụng hai tia sáng đặc biệt đi qua thấu kính phân kỳ 

Lời giải

   - Tia ló của tia tới I kéo dài đi qua tiêu điểm F.

   - Tia ló của tia tơi 2 qua quang tâm, truyền thẳng không đổi hướng.

Bài C8 trang 121 SGK Vật lí 9: Trong tay em có một kính cận thị. Làm thế nào để biết kính đó là thấu kính hội tụ hay phân kì ?

Lời giải 

Kính cận là thấu kính phân kì. Có thể nhận biết như sau:

   - Phần rìa của thấu kính này dày hơn phần giữa.

   - Đặt thấu kính này gần dòng chữ. Nhìn qua kính thấy ảnh dòng chữ nhỏ hơn so với khi nhìn trực tiếp dòng chữ đó

Bài C9 trang 121 SGK Vật lí 9: Trả lời câu hỏi nêu ra ở phần mở bài.

Lời giải 

Thấu kính phân kì có những đặc điểm trái ngược với thấu kính hội tụ:

   - Phần rìa của thấu kính dày hơn phần giữa.

   - Chùm sáng tới song song với trục chính của thấu kính phân kì cho chùm tia ló phân kì

   - Khi để thấu kính phân kì vào gần dòng chữ trên trang sách, nhìn qua thấu kính ta thấy hình ảnh dòng chữ bé đi so với khi nhìn trực tiếp, đó là do tính chất tạo ảnh của thấu kính phân kì khác hẳn với thấu kính hội tụ.

Lý thuyết thấu kính phân kì

I. Đặc điểm của thấu kính phân kì 

   - Thấu kính phân kì có phần rìa dày hơn phần giữa

   - Kí hiệu trong hình vẽ:

   - Chùm tia tới song song với trục chính của thấu kính phân kì cho chùm tia ló phân kì.

   - Dùng thấu kính phân kì quan sát dòng chữ thấy nhỏ hơn so với khi nhìn bình thường

II. Trục chính, quang tâm, tiêu điểm, tiêu cự của thấu kính phân kì

 1. Trục chính - Quang tâm - Tiêu điểm - Tiêu cự

    $\mathrm{\Delta }$ - trục chính của thấu kính

    $O$ - quang tâm của thấu kính

    $F,F^{\prime }$ là tiêu điểm nằm về hai phía của thấu kính, cách đều quang tâm

 Khoảng cách từ quang tâm đến mỗi tiêu điểm $OF=O{F}^{\prime }=f$ gọi là tiêu cự của thấu kính