Cho hệ quang học như Hình 30.3: f1 = 30 cm ; f2 = -10 cm ; O1O2 = a.

Giải SBT Lí 11 Bài 29: Thấu kính mỏng

Bài 30.9 trang 85 Sách bài tập Vật lí 11: Cho hệ quang học như Hình 30.3:

f₁ = 30 cm ; f₂ = -10 cm ; O₁O₂ = a.

a) Cho AO₁ = 36 cm, hãy :

- Xác định ảnh cuối cùng A'B' của AB tạo bởi hệ với a = 70 cm.

- Tìm giá trị của a để A'B' là ảnh thật.

b) Với giá trị nào của a thì số phóng đại ảnh cuối cùng A'B' tạo bởi hệ thấu kính

không phụ thuộc vào vị trí của vật?

Lời giải

$AB\stackrel{}{\to }{A}_1{B}_1\stackrel{}{\to }A\text{'}B\text{'}$

  $d=36cm;d_1\text{'}=\frac{36.30}{36-30}=180cm$

  $d_2=a-d_1\text{'}=-110cm;d_2\text{'}=\frac{\left(-110\right)\left(-10\right)}{-110+10}=-11cm$

Ảnh ảo cách O₂ 11cm.

  $k=k_1{k}_2=\left(-\frac{d_1\text{'}}{d_1}\right)\left(-\frac{d_2\text{'}}{d_2}\right)=\frac{180}{30}.\frac{11}{110}=\frac{1}{2}$

Ảnh cùng chiều và bằng nửa vật.

* Muốn có A’B’ thật thì:

f₂ < d₂ < 0 ⇒ d₂ = a – 180

Do đó:

a – 180 < 0 ⇒ a < 180 cm

a – 180 > -10 ⇒ a > 170 cm

Hay 170 cm < a < 180 cm

b) k = k₁k₂ nhưng  $k_1=\frac{f_1}{f_1-d};k_2=\frac{f_2}{f_2-d_2}$

Mà:

$d_2=a-d_1\text{'}=a-\frac{d_1{f}_1}{d_1-f_1}=\frac{\left(a-f_1\right)d_1-a{f}_1}{d_1-f_1}$

$f_2-d_2=f_2-\frac{\left(a-f_1\right)d_1-a{f}_1}{d_1-f_1}=\frac{\left(f_2+f_1-a\right)d_1+a{f}_1-f_1{f}_2}{d_1-f_1}$

$k_2=\frac{f_2\left(d_1-f_1\right)}{\left(f_2+f_1-a\right)d_1+a{f}_1-f_1{f}_2}$

Vậy

$k=\frac{f_1{f}_2}{f_1{f}_2-a{f}_1-\left(f_2+f_1-a\right)d_1}$

Muốn k không phụ thuộc vào d₁ ta phải có:

f₂ + f₁ – a = 0 ⇒ a = f₁ + f₂ (tức F₁’ ≡ F₂)

Chú ý: Có thể giải bằng phương pháp hình học, dùng hai tia sang tương ứng song song với trục chính.

Xem thêm lời giải bài tập Vật lí lớp 11 hay, chi tiết khác:

Bài 30.1 trang 84 SBT Lí 11: Chiếu một chùm tia sáng song song tới một hệ...

Bài 30.2 trang 84 SBT Lí 11: Nếu L₁ và L₂ đều là thấu kính hội tụ thì điểm...

Bài 30.3 trang 84 SBT Lí 11: Nếu L₁ là thấu kính hội tụ và L₂ là thấu kính...

Bài 30.4 trang 84 SBT Lí 11: Nếu L₁ là thấu kính phân kì và L₂ là thấu kính...

Bài 30.5 trang 84 SBT Lí 11: Nếu L₁ và L₂ đều là thấu kính phân kì thì điểm...

Bài 30.6 trang 85 SBT Lí 11: Có hệ hai thấu kính ghép đồng trục L₁ và L₂...

Bài 30.7 trang 85 SBT Lí 11: Tiếp Câu hỏi 30.6, tìm kết luận sai dưới đây về...

Bài 30.8 trang 85 SBT Lí 11: Cho một hệ gồm hai thấu kính L₁ và L₂ đồng...

Lý thuyết Giải bài toán về hệ thấu kính

Trắc nghiệm Giải bài toán về hệ thấu kính có đáp án