Giáo án Vật lí 11 - Tiết 58: Bài tập thấu kính mỏng - Nguyễn Thị Thùy

Nội dung tài liệu: Giáo án Vật lí 11 - Tiết 58: Bài tập thấu kính mỏng - Nguyễn Thị Thùy

1. Giáo án tiết 58 – Vật Lý 11 GV: Nguyễn Thị Thùy Tiết 58. BÀI TẬP THẤU KÍNH MỎNG A. MỤC TIÊU BÀI DẠY: 1. Kiến thức: Khắc sâu định nghĩa thấu kính mỏng, đặc điểm của tia sáng đơn sắc khi qua thấu kính hội tụ và thấu kính phân kì. 2. Kĩ năng: + Rèn kỹ năng vẽ hình cho học sinh. + Vận dụng thành thạo các công thức về thấu kính mỏng để giải một số bài toán cơ bản liên quan. 3. Giáo dục thái độ: Giáo dục học sinh tính cẩn thận, kĩ năng tính toán và ý thức tự học. B. CHUẨN BỊ CỦA GIÁO VIÊN VÀ HỌC SINH 1. Giáo viên: Bài tập có chọn lọc và phương pháp giải; 2. Học sinh:Giải trước một số bài tập theo yêu cầu của giáo viên. C. TỔ CHỨC CÁC HOẠT ĐỘNG DẠY HỌC. Hoạt động 1: Kiểm tra bài cũ và hệ thống lại kiến thức cũ HOẠT ĐỘNG CỦA GIÁO VIÊN HOẠT ĐỘNG CỦA HỌC SINH *Giáo viên đưa ra hệ thống câu hỏi nhằm *Học sinh làm việc cá nhân, tái hiện lại tái hiện lại kiến thức một cách có hệ kiến thức một cách có hệ thống để trả lời thống; các câu hỏi theo yêu cầu của giáo viên *Giáo viên nhận xét, bổ sung và cho *Học sinh tiếp thu và ghi nhận nội dung điểm; tiết học, hình thành ý tưởng nghiên cứu. *Giáo viên đặt vấn đề, nêu mục tiêu tiết học. KIẾN THỨC TRỌNG TÂM 1. Định nghĩa và phân loại: a. Định nghĩa: Thấu kính là một khối chất trong suốt giới hạn bởi hai mặt cong (một trong hai mặt có thể là mặt phẳng). b.Phân loại: +Phân loại theo hình dạng: Thấu kính rìa dày và thấu kính rìa mỏng; + Phân loại theo tính chất đường đi của tia sáng: thấu kính hội tụ và thấu kính phân kì; 2. Các công thức thấu kính: a. Công thức xác định vị trí: 1 = 1 + 1 , trong đó d và d’ là khoảng cách từ vật, ảnh đến thấu kính. f d d' Suy ra các công thức dẫn xuất: f = dd' ; d = d'f ; d’ = df d d' d' f d f Trong đó d và d’ là khoảng cách từ vật, ảnh đến thấu kính. Quy ước dấu: + Vật thật, ảnh thật: d, d’ > 0; + Vật ảo, ảnh ảo: d, d’ 0: Vật và ảnh cùng chiều; + k < 0: Vật và ảnh ngược chiều. *Công thức tính độ tụ: D = 1 = (n – 1)( 1 + 1 ), - D[diop] f R 1 R 2 3. Quan hệ vật - ảnh:
2. Giáo án tiết 58 – Vật Lý 11 GV: Nguyễn Thị Thùy L (chỉ xét trường hợp vật thật AB nằm trên trục chính của thấu kính): AB  A'B' d d' a.Đối với thấu kính hội tụ: + d > f: A’B’ là ảnh thật, ngược chiều với vật; + d = f: Ảnh tạo ở vô cực; + d 0: vật thật luận và tìm phương pháp giải theo định d’: vị trí ảnh d’ > 0: ảnh thật hướng của giáo viên. d’ 0: TKHT
3. Giáo án tiết 58 – Vật Lý 11 GV: Nguyễn Thị Thùy f 0. (?)Để xác định số phóng đại ảnh phải sử d f dụng CT nào Vậy A1B1 là ảnh thật cách thấu kính 15cm. + k = - d' = -1/2 0: ảnh cùng chiều với vật *)Tóm tắt k < 0 : ảnh ngược chiều với vật f= 20cm A’B’ = 2AB Bài 1. Một thấu kính hội tụ có tiêu cự 20cm. Xác định vị trí vật và ảnh. Vật sáng AB là một đoạn thẳng đặt vuông *Học sinh làm việc theo nhóm, thảo luận góc trục chính của thấu kính cho ảnh cao gấp theo hướng dẫn của giáo viên. hai lần vật. Xác định vị trí vật và ảnh.
4. Giáo án tiết 58 – Vật Lý 11 GV: Nguyễn Thị Thùy (?) Theo đầu bài ta biết yếu tố nào. *)TH1: k = - d' = 2 d d’ = -2d nên f = 2d d = 10cm và d’ = -20cm *) TH 2: : k = - d' = -2 d d’ = 2d nên f = 2d/3 d = 30cm và d’ = 60cm GV gọi 2 HS lên bảng làm BT 2 và 3 của HS lên bảng làm BT. dạng 2 *Học sinh tiếp thu và ghi nhận kiến thức; GV yêu cầu HS khác nhận xét bài làm. GV nhận xét và khắc sâu kiến thức. Hoạt động 4: Dạng 4: Bài tập sử dụng khoảng cách giữa vật và ảnh. HOẠT ĐỘNG CỦA GIÁO VIÊN HOẠT ĐỘNG CỦA HỌC SINH 1. Phương pháp: Khoảng cách giữa vật và ảnh . L = d + d’ d + d' = L (Vật thật - ảnh thật) (Thấu kính hội tụ) d + d' = -L (Vật thật - ảnh ảo) (Thấu kính phân kỳ) d + d' = L (Vật thật - ảnh ảo) 2. Bài tập: *) Tóm tắt Bài 1. Một thấu kính hội tụ có tiêu cự 6cm. Vật sáng AB là f = 6cm một đoạn thẳng đặt vuông góc trục chính của thấu kính cho L = 25cm ảnh cách vật 25cm. Xác định vị trí vật và ảnh. d = ?; d’ = ? Bài giải GV: Vì là TH hội tụ nên ta phải xét cả hai trường hợp *) TH1 : d + d’ = 25cm => dd’ = f(d+d’) = 150 (cm2) Khi đó d là nghiệm của GV: Ta sử dụng giả thiết d+d’ và kết hợp với CT phương trình: dd’ = f(d+d’) . Rồi giải phương trình bậc 2 X2 – 25X+150 = 0: phương trình có 2 nghiệm là : 15cm và 10cm. Vậy d=15cm và d’ = 10cm và ngược lại *) TH2: d + d’ = - 25cm => dd’ = f(d + d’) = -250 d là nghiệm của phương trình: X2 + 25X - 150 = 0 : phương trình này có nghiệm
5. Giáo án tiết 58 – Vật Lý 11 GV: Nguyễn Thị Thùy 5 cm và -30 cm(loại). Vậy d = 5cm và d’ = -30cm. Hoạt động 5: Củng cố bài học và định hướng nhiệm vụ học tập tiếp theo. HOẠT ĐỘNG CỦA GIÁO VIÊN HOẠT ĐỘNG CỦA HỌC SINH Giáo viên yêu cầu học sinh hệ thống hoá các *Học sinh làm việc cá nhân, hệ thống kiến thức, công thức đã gặp trong tiết học; hoá các công thức, kiến thức đã gặp *Giáo viên nêu yêu cầu cho tiết học tiếp theo. trong tiết học; *Học sinh tiếp thu và ghi nhận nhiệm vụ học tập theo yêu cầu của giáo viên. D. RÚT KINH NGHIỆM TIẾT DẠY