Giải Khoa học tự nhiên 7 Bài 17 (Kết nối tri thức): Ảnh của vật qua gương phẳng

Giải bài tập Khoa học tự nhiên 7 Bài 17: Ảnh của vật qua gương phẳng

A/ Câu hỏi đầu bài

Mở đầu trang 82 Bài 17 Khoa học tự nhiên 7: Tại sao chữ AMBULANCE trên đầu xe cứu thương lại được viết ngược từ phải sang trái?

Lời giải:

Xe cứu thương là loại xe được ưu tiên, chữ “AMBULANCE” trên đầu xe cứu thương được viết ngược từ trái sang phải với mục đích khi nghe còi từ xa các phương tiện vận chuyển sẽ nhìn vào gương chiếu hậu để dễ dàng đọc được chữ AMBULANCE theo chiều xuôi. Từ đó nhận ra xe cứu thương và nhường đường cho xe qua.

B/ Câu hỏi giữa bài

I. Ảnh của vật qua gương phẳng

Giải KHTN 7 trang 82

Câu hỏi 1 trang 82 Khoa học tự nhiên 7: Hãy nêu thêm ví dụ về ảnh của vật qua gương phẳng hoặc các mặt phản xạ khác.

Lời giải:

- Ảnh của hai chú thiên nga qua gương phẳng

.

- Ảnh của bàn, ghế trên gạch men nhẵn bóng.

II. Tính chất ảnh của vật qua gương phẳng

1. Dự đoán về tính chất của ảnh qua gương phẳng

Câu hỏi 1 trang 82 Khoa học tự nhiên 7: Có thể thu được ảnh qua gương phẳng trên màn chắn không?

Lời giải:

Ảnh tạo bởi gương phẳng không hứng được trên màn chắn.

Câu hỏi 2 trang 82 Khoa học tự nhiên 7: Khoảng cách từ ảnh tới gương phẳng có bằng khoảng cách từ vật tới gương phẳng không?

Trả lời:

Khoảng cách từ một điểm của vật đến gương phẳng bằng khoảng cách từ vật đến gương.

Câu hỏi 3 trang 82 Khoa học tự nhiên 7: Độ lớn của ảnh có bằng độ lớn của vật không?

Lời giải:

Độ lớn của ảnh bằng độ lớn của vật.

2. Thí nghiệm kiểm tra dự đoán

Giải KHTN 7 trang 83

Hoạt động 1 trang 83 Khoa học tự nhiên 7: Hãy nghĩ cách làm thí nghiệm để kiểm tra xem ảnh của vật qua gương phẳng có thu được trên màn chắn không.

Lời giải:

- Dụng cụ thí nghiệm:

+ 1 gương phẳng.

+ 2 viên phấn hoặc 2 pin giống nhau.

+ 1 tấm bìa.

- Bố trí thí nghiệm như hình:

- Tiến hành thí nghiệm:

+ Đặt một viên phấn hoặc 1 pin trước gương phẳng (không đặt sát vào kính).

+ Đưa một tấm bìa dùng làm màn chắn ra sau gương.

- Kết quả thí nghiệm: Ảnh của vật tạo bởi gương phẳng không hứng được trên màn chắn, gọi là ảnh ảo.

Hoạt động 2 trang 83 Khoa học tự nhiên 7: Hãy tiến hành thí nghiệm theo các bước sau để kiểm tra dự đoán về khoảng cách từ ảnh, vật tới tấm kính và độ lớn của ảnh so với vật (Hình 17.2):

- Đặt cây nến 1 trước tấm kính (không đặt sát vào kính) và thắp sáng.

- Di chuyển cây nến 2 ra phía sau tấm kính đến đúng vị trí ảnh của cây nến 1 (sao cho ảnh ngọn lửa của cây nến 1 nằm ở ngọn của cây nến 2).

- So sánh độ lớn ảnh của cây nến 1 với cây nến 2; đo khoảng cách từ hai cây nến đến tấm kính để từ đó rút ra kết luận.

Lời giải:

Sau khi tiến hành thí nghiệm, ta có kết quả sau:

+ Độ lớn ảnh của cây nến 1 bằng độ lớn của cây nến 2.

+ Khoảng cách từ cây nến 1 đến tấm kính bằng khoảng cách từ cây nến 2 đến gương.

Hoạt động 3 trang 83 Khoa học tự nhiên 7: Hãy dùng một miếng bìa có viết chữ “AMBULANCE” hướng mặt có dòng chữ vào gương phẳng để tìm ảnh của dòng chữ và trả lời câu hỏi ở phần mở bài.

Lời giải:

Xe cứu thương là loại xe được ưu tiên, chữ “AMBULANCE” trên đầu xe cứu thương được viết ngược từ trái sang phải với mục đích khi nghe còi từ xa các phương tiện vận chuyển sẽ nhìn vào gương chiếu hậu để dễ dàng đọc được chữ AMBULANCE theo chiều xuôi. Từ đó nhận ra xe cứu thương và nhường đường cho xe qua.

Câu hỏi 1 trang 83 Khoa học tự nhiên 7: Bạn A đứng cách bức tường 4 m, trên tường treo thẳng đứng một tấm gương phẳng rộng và nhìn thấy ảnh của mình trong gương. Bạn A phải di chuyển về phía nào, một khoảng bao nhiêu để cách ảnh của mình 2 m?

Lời giải:

+ Gọi khoảng cách từ người đến gương là x (m).

+ Vì khoảng cách từ vật đến gương phẳng bằng khoảng cách từ ảnh đến gương phẳng.

Suy ra: Khoảng cách từ gương đến ảnh là x (m).

Suy ra: Khoảng cách từ người đến ảnh là x + x = 2x (m).

+ Theo bài, khoảng cách từ người đến ảnh là 2m

$\Rightarrow 2x=2\Rightarrow x=1m$

+ Người đó phải di chuyển về phía trước theo hướng vuông góc với mặt gương 1 đoạn:

4 – 1 = 3 m

Vậy người đó di chuyển về phía trước theo hướng vuông góc với mặt gương sao cho khoảng cách từ người đến gương là 1 m.

Câu hỏi 2 trang 83 Khoa học tự nhiên 7: Ảnh của chữ “TÌM” trong gương phẳng là chữ gì?

Lời giải:

Ảnh của chữ TÌM trong gương phẳng là chữ MÍT

III. Dựng ảnh của vật qua gương phẳng

1. Dựng ảnh của một điểm S (nguồn sáng rất nhỏ)

Giải KHTN 7 trang 84

Câu hỏi 1 trang 84 Khoa học tự nhiên 7: Giải thích tại sao chỉ nhìn thấy ảnh S’ mà không thể thu được ảnh này trên màn chắn.

Lời giải:

Ta chỉ nhìn thấy ảnh S’ mà không thể thu được ảnh này trên màn chắn vì:

+ Mắt ta nhìn thấy ảnh ảo S’ vì S’ nằm trong vùng ánh sáng của chùm tia phản xạ truyền đến mắt ta.

+ Ảnh S’ không hứng được trên màn chắn vì S’ là giao điểm của chùm phản xạ bằng cách kéo dài các tia sáng phản xạ nên không có ánh sáng thật đến ảnh ảo.

$\Rightarrow$Ảnh ảo có thể nhìn thấy được nhưng không hứng được trên màn chắn.

Câu hỏi 2 trang 84 Khoa học tự nhiên 7: Hãy tìm cách vẽ hình biểu diễn ảnh của một vật qua gương phẳng mà không cần vẽ tia sáng.

Lời giải:

Cách vẽ: Lấy S’ đối xứng với S qua gương.

2. Dựng ảnh của một vật qua gương phẳng

Hoạt động 1 trang 84 Khoa học tự nhiên 7: Dựa vào tính chất đối xứng của ảnh và vật qua gương phẳng, hãy dựng ảnh của vật AB qua gương phẳng (Hình 17.4).

Lời giải:

Giải KHTN 7 trang 85

Em có thể 1 trang 85 Khoa học tự nhiên 7: Giải thích được cách bố trí gương trong tiệm cắt tóc, tiệm trang điểm, cửa hàng thời trang,..

Lời giải:

Trong các tiệm cắt tóc người ta bố trí 2 cái gương: Một cái treo trước mặt người cắt tóc và 1 cái treo ở phía sau lưng ghế ngồi.

Gương phía trước dùng để người cắt tóc có thể nhìn thấy mặt và phần tóc phía
trước của mình trong gương.

Gương treo phía sau có tác dụng tạo ảnh của mái tóc phía sau gáy, ảnh này được gương phía trước phản chiếu trở lại và người cắt tóc có thể quan sát được, đồng thời ảnh của mái tóc phía trước lẫn phía sau khi nhìn vào gương trước mặt mình.

Em có thể 2 trang 85 Khoa học tự nhiên 7: Nhận ra vẻ đẹp của cơ thể sinh vật và các vật dụng có tính đối xứng tương tự như vật và ảnh của nó qua gương.

Lời giải:

+ Con tôm

+ Cái bàn

Em có thể 3 trang 85 Khoa học tự nhiên 7: Tự làm kính tiềm vọng dùng để quan sát những vật nằm sau vật cản che khuất tầm nhìn của mắt.

Chuẩn bị: Tấm bìa cứng, hai chiếc gương phẳng hình vuông, băng dính, keo dán, kéo và dao rọc giấy.

Tiến hành:

- Tạo một hình hộp chữ nhật như Hình 16.7a (chú ý chiều rộng của hộp lớn hơn độ dài cạnh của gương).

- Khoét hai lỗ hình chữ nhật trên hai mặt đối diện nhau của hộp đủ để gắn gương tại hai vị trí theo sơ đồ Hình 16.7b, ta được một chiếc kính tiềm vọng đơn giản.

1. Quan sát ảnh của vật bằng kính tiềm vọng tự làm.

2. Mô tả và giải thích tác dụng của kính tiềm vọng.

Lời giải:

1. Tính chất ảnh của vật bằng kính tiềm vọng tự làm giống tính chất ảnh của vật qua gương phẳng.

2. Loại kính tiềm vọng đơn giản là một cái ống có khe hở ở gần mỗi đầu và hai tấm gương được đặt nghiêng một góc 45 độ bên trong ống, mỗi tấm gương đối mặt với khe hở. Ánh sáng phát ra từ đồ vật được quan sát chiếu vào chiếc gương phía trên, chiếc gương này sẽ phản xạ toàn bộ ánh sáng nhận được về chiếc gương phía dưới. Tiếp đó, chiếc gương phía dưới làm cho ánh sáng đó chuyển hướng sang đường nằm ngang, chiếu vào mắt người quan sát.

Lý thuyết Khoa học tự nhiên 7 Bài 17: Ảnh hưởng của vật qua gương phẳng

I. Ảnh của vật qua gương phẳng

Hình của vật nhìn thấy trong gương phẳng được gọi là ảnh của vật qua gương phẳng.

II. Tính chất ảnh của vật qua gương phẳng

1. Dự đoán về tính chất của ảnh qua gương phẳng

- Ảnh của vật qua gương phẳng là ảnh ảo (không hứng được trên màn chắn).

- Độ lớn của ảnh bằng độ lớn của vật.

- Khoảng cách từ một điểm của vật đến gương phẳng bằng khoảng cách từ ảnh của điểm đó đến gương phẳng (ảnh và vật đối xứng nhau qua gương phẳng).

2. Thí nghiệm kiểm tra dự đoán

III. Dựng ảnh của vật qua gương phẳng

1. Dựng ảnh của một điểm S (nguồn sáng rất nhỏ)

Bước 1. Từ S vẽ một chùm sáng được giới hạn bởi hai tia sáng SI₁ và SI₂ tới gương.

Bước 2. Áp dụng định luật phản xạ ánh sáng, vẽ chùm tia sáng phản xạ được giới hạn bởi các tia sáng phản xạ I₁R₁ và I₂R₂ tương ứng.

Bước 3. Tìm giao điểm S’ của chùm phản xạ bằng cách kéo dài các tia sáng phản xạ (biểu diễn bằng nét đứt). Các đường này cắt nhau tại S’. S’ là ảnh ảo của S.

Khi đặt màn hứng chùm tia sáng phản xạ ta sẽ thấy ảnh S’ và có cảm giác như ánh sáng xuất phát từ S’ tới mắt ta.

2. Dựng ảnh của một vật qua gương phẳng

Dựa vào tính chất đối xứng của ảnh và vật qua gương phẳng ta có thể dựng được ảnh của vật.

Sơ đồ tư duy bài học

Xem thêm lời giải bài tập Khoa học tự nhiên lớp 7 Kết nối tri thức với cuộc sống hay, chi tiết khác:

Bài 15: Năng lượng ánh sáng. Tia sáng, vùng tối

Bài 16: Sự phản xạ ánh sáng

Bài 18: Nam châm

Bài 19: Từ trường

Bài 20: Chế tạo nam châm điện đơn giản