Kiến thức cần nhớ về thấu kính môn vật lý lớp 11

Tri Thức Học Đường xin giới thiệu đến các bạn học sinh Bộ Tài Liệu Môn Vật Lý Lớp 11

1. Khái Niệm Thấu Kính

Thấu kính được định nghĩa là một khối chất trong suốt, hạn chế bởi hai mặt cầu hoặc một mặt phẳng và một mặt cầu. Có hai loại thấu kính chính: thấu kính rìa mỏng và thấu kính rìa dày. Trong không khí, thấu kính rìa mỏng là thấu kính hội tụ, còn thấu kính rìa dày là thấu kính phân kỳ.

2. Đường Đi Của Tia Sáng Qua Thấu Kính

Các quy tắc cơ bản về đường đi của tia sáng qua thấu kính bao gồm: tia qua quang tâm không đổi phương, tia sáng song song với trục chính cho tia ló qua tiêu điểm ảnh, và tia sáng qua tiêu điểm vật cho tia ló song song với trục chính.

3. Tiêu Cự và Mặt Phẳng Tiêu Diện

Tiêu cự (f) của thấu kính là khoảng cách từ quang tâm đến tiêu điểm chính. Thấu kính hội tụ có tiêu cự dương (f > 0), trong khi thấu kính phân kỳ có tiêu cự âm (f < 0). Mặt phẳng tiêu diện là mặt phẳng vuông góc với trục chính tại các tiêu điểm.

4. Công Thức Về Thấu Kính

Công thức thấu kính bao gồm:

• Tiêu cự – Độ tụ: Độ tụ (D) là khả năng hội tụ hoặc phân kỳ chùm tia sáng của thấu kính, được tính bằng 1/f (f là tiêu cự).
• Công thức vị trí ảnh – vật: 1/d + 1/d’ = 1/f, với d là khoảng cách từ vật đến thấu kính, d’ là khoảng cách từ ảnh đến thấu kính, và f là tiêu cự của thấu kính.
• Công thức về hệ số phóng đại ảnh: k = -d’/d = A’B’/AB, cho biết mối liên hệ giữa kích thước ảnh và vật.

5. Khái Niệm Về Vật và Ảnh

• Vật là giao điểm của chùm tia tới chiếu vào dụng cụ. Vật thật khi chùm tới phân kỳ, và vật ảo khi chùm tới hội tụ.
• Ảnh là giao điểm của chùm tia ló khỏi dụng cụ. Ảnh thật khi chùm ló hội tụ, và Ảnh ảo khi chùm ló phân kỳ.

6. Tính Chất Ảnh Qua Thấu Kính

• Thấu kính hội tụ: Ảnh thật ngược chiều với vật và có thể hứng trên màn. Ảnh thật nhỏ hơn vật nếu khoảng cách từ vật đến thấu kính lớn hơn gấp đôi tiêu cự, lớn hơn vật nếu khoảng cách nhỏ hơn gấp đôi tiêu cự và chỉ bằng vật khi khoảng cách bằng đúng gấp đôi tiêu cự. Khi thấu kính hội tụ tạo ra ảnh ảo, ảnh này luôn lớn hơn vật và cùng chiều với vật.
• Thấu kính phân kỳ: luôn tạo ra ảnh ảo, nhỏ hơn vật và cùng chiều với vật.

7. Cách Vẽ Đường Đi Của Tia Sáng

• Sử dụng ba loại tia đặc biệt: tia song song với trục chính qua tiêu điểm ảnh, tia qua tiêu điểm vật song song với trục chính, và tia qua quang tâm đi thẳng không đổi phương.
• Trường hợp tia sáng SI bất kỳ: Dựng trục phụ song song với tia tới và nối điểm tới với điểm trên trục phụ đã xác định qua tiêu điểm ảnh để xác định giá của tia ló.