sở giáo dục và đào tạo lào cai
trờng THPT số 1 văn bàn

Đề tài sáng kiến kinh nghiệm
PHNG PHP GII MT S BI TON V
H THU KNH

Ngời viết đề tài: Đặng hồng hạnh
Đơn vị công tác: Trờng THPT Số 1 Văn Bàn

Năm học: 2013 - 2014
MụC LụC
PHầN I. mở đầu
I. Lý do chọn đề tài.
II.Mục đích nghiên cứu.
III. Đối tợng nghiên cứu, phạm vi áp dụng.
PHầN II. Nội dung đề tài
1


I. Cơ sở lý thuyết.
II.PHNG PHP GII MT S DNG BI TON C BN
iii P DNG GII BN DNG BI TON C BN.
IV. KT QU P DNG CHUYấN .
PHầN III. Kết luận.

Tài liệu tham khảo
1. SCH GIO KHOA VT Lí 11 C BN
2. SCH GIO KHOA VT Lí 11 NNG CAO.
3. Tài liệu DY TT VT Lí LP 11 NNG CAO.
4. Tài liệu ễN THI HC SINH GII VT Lí LP 11 NNG CAO.


(2)
B

5


II. PHƯƠNG PHÁP GIẢI MỘT SỐ DẠNG BÀI TOÁN CƠ BẢN
VỀ HỆ THẤU KÍNH
1. Phương pháp giải các dạng bài toán cơ bản về hệ thấu kính
Bài toán 1. Hệ 2 thấu kính đồng trục ghép cách nhau một đoạn l:
Giả sử vật thật AB đặt trên trục chính của hệ 2 thấu kính đồng trục L 1 và L2
trước L1,cho ảnh A’1B’1, ảnh này coi là vật đối với L2
Ở trước L2 thì đó là vật thật

Nếu A’1B’1

Ở sau L2 thì đó là vật ảo (không xét)
Thấu kính L2 cho ảnh A’2B’2 của vật A’1B’1.
Vậy A’2B’2 là ảnh cuối cùng qua hệ
l
Tóm tắt theo sơ đồ:

L1

AB

A’1B’1
d’1
d2

+ =
d1 d'1 f1

Và

1
1
1
+
=
d 2 d'2 f 2
6


Mà ta luôn có d2 = -d1/ =>

1 1 1
+ =
d1 d'1 f1

Suy ra:

1
1
1 1
+
= +
d'1 d'2 f1 f1
1 1
1

K=

A’2 B’2 A’2 B’2 A’1 B’1
d’ d’
=
.
= k 2 .k1 = 2 . 1
d 2 d1
AB
A’1 B’1 AB

Khi học sinh đã hiểu và nắm được các bước giải trước mỗi yêu cầu của một
dạng bài toán về hệ thấu kính thì việc phân tích bài toán hệ thấu kính đã xong,
vấn đề phức tạp là khâu tính toán đã được giải quyết, phương pháp này còn vận
dụng để giải các bài tập về mắt khi đeo kính sát hoặc không sát mắt (hệ thấu
kính ghép sát hoặc ghép cách quãng), bài tập về kính lúp (hệ thấu kính ghép
cách quãng), bài tập về kính hiển vi, kính thiên văn ....
- Hệ vô tiêu: Ảnh cuối cùng A’ 2B’2 có độ lớn không đổi khi ta di chuyển vật lại
gần thấu kính:l = f1 + f2 (f > 0 với thấu kính hội tụ, f < 0 với thấu kính phân kỳ)
7


III. MỘT SỐ DẠNG BÀI TOÁN VẬN DỤNG
*Bài toán 1:
Vật sáng AB cách màn hứng ảnh một khoảng là 2m, trong khoảng giữa vật và
màn ảnh,đặt một thấu kính hội tụ L song song với vật AB,A nằm trên trục
chính.Di chuyển thấu kính L dọc theo trục chính,thấy có hai vị trí của L để ảnh
hiện rõ trên màn. Hai vị trí này cách nhau 0,4m.
a. Tìm tiêu cự của thấu kính L.
b. Tính số phóng đại của ảnh A’B’ ứng với hai vị trí trên của thấu kính L.

+ Tìm K từ công thức :
d'
k1 = − 1
d1

:

d /2
k2 = −
d2

+ Điều kiện a để chỉ có một vị trí ảnh tức tìm điều kiện a để l = 0
8


a).Nhận xét công thức

1 1 1
+ = ta thấy nếu hoán đổi d thành d’ và d’ thành d
d d' f

thì công thức trở thành

1 1 1
+ =
nghĩa là không có gì thay đổi (so với dạng
d' d f

viết trên)
Như vậy, với vị trí thứ nhất của L, nếu vật cách L là d 1, ảnh cách L là d’1 thì với

b). Số phóng đại:
- Khi L ở vị trí thứ nhất:
k1 = −

d '1
a+l
a −l
= 1,2m , d1 =
= 0,8m .
với d /1 =
d1
2
2
3
=> k1 = - .
2

d1
2
d /2
- Khi L ở vị trí thứ hai: k 2 = −
=− / =−
d1
3
d2
c) Từ công thức (1) ta suy ra : l2 = a2 - 4af = a(a-4f). Vì l2 ≥0, suy ra a ≥ 4f.
Để thu được ảnh rõ nét khi di chuyển thấu kính L thì khoảng cách a giữa vật và
màn phải thoả mãn a ≥ 4f.( đây là một trong các phương án thực nghiệm)
Để chỉ có một vị trí của thấu kính L cho ảnh rõ nét trên màn : a = 4f <=> l = 0,
tức là hai vị trí của L trùng nhau: a = 4f = 1,92m = 192cm.

=> d1 =
'

d1 f1
= 160cm ; d 2 = a − d1' = 190 − 160 = 30cm
d1 − f1

'
Ảnh cuối cùng cách L2 là: d 2 =

Số phóng đại:

d2 f2
= −10cm , là ảnh ảo.
d2 − f2

d1' d 2'
4
k = . =−
d1 d 2
3

b) Tìm a để ảnh của hệ là ảnh thật?
Vị trí của vật AB và thấu kính L1 không đổi ,ta vẫn có d1 = 40 cm,
d1’ = 160 cm.

'
Suy ra: d 2 =

( a − 160 ) ( −15)

10


Vậy để A2B2 là ảnh thật, phải đặt L2 cách L1 trong khoảng 145 cm ≤ a ≤ 160 cm.

d1' d 2'
k=
= .
d1 d 2
AB
A2 B2

c) Xét số phóng đại:
'
1

d
f1
fd
=
; d 2 = a − d1' = a − 1 1
với
d1 d1 − f1
d1 − f1

f2
d f
a − 1 1 − f2
d1 − f1


+ Để độ lớn của ảnh cuối cùng không phụ thuộc khi di chuyển vật tức là tìm
điều kiện để a không phụ thuộc d1 hay tìm biểu thức của a không chứa d1
a) Sơ đồ tạo ảnh:

AB

( 1)
( L2 )
→
A1 B1 d 
→ ' A2 B2
'
L

d1

d1

2

'
Khoảng cách từ AB tới L1: d1 =

d2

d1 f1
d1 − f1

11


d1 f 1
d1 f1
'
Suy ra: d 2 = a − d1 = a −
d1 − f1
d1 − f1

'
và d 2 =

d2 f2
d2 − f2

Số phóng đại:

d1' d 2'
f1
f2
k=
= .
=
.
d1 d 2 d 1 − f1 d 2 − f 2
AB
A2 B2

k=

f1
.

L

L

AB;

A/B/

CD

d 1/

d1

L

B

C/D/
d2

D

A
C

d 2/

a


d1 − f
 d2 − f 

d

d

1

2

2

ta được d2 - 90 d2 + 1800 = 0.
Nghiệm:

60 cm
30 cm
d 2 ={ 30
cm ⇒d1 ={ 60 cm

13


Một số bài tập vận dụng
Bài 1: Hai thấu kính hội tụ O 1; O2 có tiêu cự lần lượt là f1 = 10cm,f2 = 5cm đặt
cách nhau khoảng a = 20cm đồng trục chính.Vật sáng AB đặt trước O 1và vuông
góc với trục chính.
a. Để hệ cho ảnh thật của vật thì vật phải đặt trong khoảng nào?
b. Đặt vật AB trước hệ và trước O 1 thì thu được ảnh thật ,cao bằng 2/3

9 ; 10
6 hs

7;8
15 hs

5 ;6
34 hs

4;3;2
15 hs

1;0
5 hs

( 75 HS)

8%

20%

45,3%

20%

6,6%

năm trước
Lớp11A1,2



Dựa vào kết quả khảo sát cho thấy số học sinh biết vận dụng để giải bài toán
tổng hợp đạt từ trung bình trở lên tăng rõ rệt, số học sinh đạt điểm khá giỏi tăng
lên, số học sinh vận dụng kém giảm khá nhiều,từ đó các em có được kỹ năng
vững chắc để vận dụng khi giải bài toán qua hệ thấu kính sẽ học ở các phần sau.
PHẦN III. KẾT LUẬN
Với các bài toán về hệ thấu kính với học sinh ngoài yêu cầu nắm vững kiến
thức vật lý liên quan tới các công thức về thấu kính, hệ thấu kính,các em còn
phải có kiến thức,kỹ năng vận dụng toán vững, có tư duy lô gíc. Với những học
sinh khá giỏi việc tiếp cận dạng toán này sẽ ít khó khăn nhưng với đối tượng học
sinh trung bình thì đây là dạng toán tổng hợp thuộc loại bài tập khó và đáng
ngại,vượt sức của các em. Do đó trước khi hướng dẫn phương pháp giải bài toán
về hệ thấu kính giáo viên cần hệ thống lại kiến thức toán có liên quan,giúp cho
học sinh dễ cả về việc vận dụng và ghi nhớ.
Trong mỗi phần kiến thức chúng ta thấy đều có một phương pháp chung để
tiếp cận và giải quyết. Vì vậy việc các giáo viên suy nghĩ, đúc rút kinh nghiệm,
trao đổi và học tập các đồng nghiệp sẽ giúp cho việc truyền thụ kiến thức của
người thầy với học sinh khoa học và vững chắc hơn, từ đó giúp học sinh biết
15


cách vận dụng nhanh,gọn,chính xác,tạo cho học sinh sự yêu thích bộ môn Vật
lý,tích cực và sáng tạo hơn trong học tập,qua đó nâng cao dần chất lượng dạy và
học của thầy và trò.
Trên đây là toàn bộ đề tài sáng kiến của tôi với xuất phát từ thực tế giảng
dạy và chỉ được kiểm nghiệm trong phạm vi hẹp,không tránh khỏi còn hạn
chế,mong các thầy cô giáo dạy môn Vật lý THPT cùng trao đổi,rất mong nhận
được sự đóng góp của các thầy cô giáo để tôi hoàn thiện và phát huy tác dụng
của chuyên đề nhiều hơn.Xin chân thành cảm ơn.
Văn Bàn ngày 20 - 2 - 2014