Sử dụng máy tính cầm tay FX570ES để giải bài tập Vật lí 11(p6)
30 câu hỏi
Một người ngồi trên bờ hồ nhúng chân vào nước trong suốt. Biết chiết suất của nước là .
a) Khoảng cách thực từ bàn chân người đó đến mặt nước là 36cm. Hỏi mắt người đó cảm thấy bàn chân cách mặt nước bao nhiêu?
b) Người này cao 1,68m, nhìn thấy một hòn sỏi dưới đáy hồ dường như cách mặt nước 1,5m. Hỏi nếu đứng dưới hồ thì người ấy có bị ngập đầu không?.
a) Ta có: = 27 cm.
b) Ta có: = 2m > 1,68 m nên nếu đứng dưới hồ thì người đó sẻ bị ngập đầu.
Một người ngồi trên bờ hồ nhúng chân vào nước trong suốt. Biết chiết suất của nước là .
a) Khoảng cách thực từ bàn chân người đó đến mặt nước là 36cm. Hỏi mắt người đó cảm thấy bàn chân cách mặt nước bao nhiêu?
b) Người này cao 1,68m, nhìn thấy một hòn sỏi dưới đáy hồ dường như cách mặt nước 1,5m. Hỏi nếu đứng dưới hồ thì người ấy có bị ngập đầu không?.
a) Ta có: = 27 cm.
b) Ta có: = 2m > 1,68 m nên nếu đứng dưới hồ thì người đó sẻ bị ngập đầu.
Tính vận tốc của ánh sáng trong thủy tinh. Biết thủy tinh có chiết suất n = 1,6 và vận tốc ánh sáng trong chân không là
Ta có: m/s.
Tính vận tốc của ánh sáng truyền trong môi trường nước. Biết tia sáng truyền từ không khí với góc tới là thì góc khúc xạ trong nước là . Lấy vận tốc ánh sáng ngoài không khí m/s.
Ta có:
Chiếu một tia sáng đơn sắc, nằm trong tiết diện thẳng, tới mặt bên của một lăng kính có góc chiết quang A (như hình vẽ). Tia ló ra khỏi mặt bên và đối xứng với tia tới qua lăng kính. Dùng giác kế (máy đo góc) xác định được và góc lệch . Tính: Góc tới và chiết suất n của lăng kính.

Do tính đối xứng nên:
Ta có:
Một lăng kính có tiết diện thẳng là một tam giác đều, chiết suất , đặt trong không khí (chiết suất ). Chiếu một tia sáng đơn sắc nằm trong một tiết diện thẳng đến một mặt bên của lăng kính và hướng từ phía đáy lên với góc tới i. Tia ló ra khỏi mặt bên và đối xứng với tia tới qua lăng kính. Tính góc tới và góc lệch D?
Do tính đối xứng nên:
Ta có: . Thế số:
Góc lệch:
Tính góc giới hạn phản xạ toàn phần khi ánh sáng truyền từ thủy tinh sang không khí, từ nước sang không khí và từ thủy tinh sang nước. Biết chiết suất của thủy tinh là 1,5; của nước là .

Ta có .
Thả nổi trên mặt nước một đĩa nhẹ, chắn sáng, hình tròn. Mắt người quan sát đặt trên mặt nước sẽ không thấy được vật sáng ở đáy chậu khi bán kính đĩa không nhỏ hơn 20 cm. Tính chiều sâu của lớp nước trong chậu. Biết rằng vật và tâm đĩa nằm trên đường thẳng đứng và chiết suất của nước là n = .
Ta có:
Một tấm thủy tinh mỏng, trong suốt, chiết suất ; có tiết diện là hình chử nhật ABCD (AB rất lớn so với AD), mặt đáy AB tiếp xúc với một chất lỏng có chiết suất . Chiếu tia sáng SI nằm trong mặt phẳng ABCD tới mặt AD sao cho tia tới nằm phía trên pháp tuyến ở điểm tới và tia khúc xạ trong thủy tinh gặp đáy AB ở điểm K. Tính giá trị lớn nhất của góc tới i để có phản xạ toàn phần tại K.

Để có phản xạ toàn phần tại K thì:
Một miếng gỗ mỏng, hình tròn bán kính 4 cm. Ở tâm O cắm thẳng góc một cái đinh OA. Thả miếng gỗ trong một chậu nước có chiết suất n = cho đầu A quay xuống đáy chậu.
a) Cho OA = 6 cm. Mắt đặt trong không khí sẽ thấy đầu A cách mặt nước bao nhiêu ?
b) Tìm chiều dài lớn nhất của OA để mắt không nhìn thấy đầu A của đinh.

a) Mắt đặt trong không khí sẽ thấy ảnh của A.
Ta có:
Với i và r nhỏ thì
b) Khi thì không thấy đầu A của đinh.
Một vật sáng AB đặt vuông góc với trục chính của một thấu kính, cách thấu kính 15 cm. Qua thấu kính cho một ảnh ngược chiều với vật và cao gấp 2 lần vật. Xác định loại thấu kính. Tính tiêu cự và độ tụ của thấu kính. Vẽ hình.
Ảnh ngược chiều với vật nên là ảnh thật. Vật thật cho ảnh thật nên đó là thấu kính hội tụ.
Ta có:
Hình vẽ:

Một vật sáng AB đặt vuông góc với trục chính của một thấu kính, cách thấu kính 40 cm. Qua thấu kính cho một ảnh cùng chiều với vật và cao bằng một nửa vật. Xác định loại thấu kính. Tính tiêu cự và độ tụ của thấu kính. Vẽ hình.
Ảnh cùng chiều với vật nên là ảnh ảo. Vật thật cho ảnh ảo nhỏ hơn vật nên đó là thấu kính phân kì.
Ta có:
Hình vẽ:

Một vật sáng AB đặt vuông góc với trục chính của một thấu kính, cách thấu kính 30 cm. Qua thấu kính cho một ảnh ngược chiều với vật và cao bằng nửa vật. Xác định loại thấu kính. Tính tiêu cự và độ tụ của thấu kính. Vẽ hình.
Ảnh cùng chiều với vật nên là ảnh ảo. Vật thật cho ảnh ảo lớn hơn vật nên đó là thấu kính hội tụ.
Ta có:
Hình vẽ:

Cho thấu kính hội tụ có tiêu cự 15 cm. Vật sáng AB đặt vuông góc với trục chính của thấu kính cho ảnh A’B’ cách vật 60 cm. Xác định vị trí của vật và ảnh.
Trường hợp ảnh thật
Khi đó:
ð d = 30 (cm); = 60 – 30 = 30 (cm).
Trường hợp ảnh ảo
Khi đó:
ð d = 12,43 cm hoặc d = 72,43 cm (loại vì để có ảnh ảo thì d < f)
ð = - 60 - d = - 72,43 cm.
Một tia sáng SI đi qua một thấu kính MN bị khúc xạ như hình vẽ.

Hãy cho biết (có giải thích) đó là loại thấu kính gì? Bằng phép vẽ (có giải thích), xác định các tiêu điểm chính của thấu kính.
a) Tia ló lệch xa trục chính hơn tia tới nên đó là thấu kính phân kì.

Vẽ trục phụ song song với tia tới; đường kéo dài của tia ló gặp trục phụ tại tiêu điểm phụ ; Từ hạ đường vuông góc với trục chính, gặp trục chính tại tiêu điểm ảnh chính ; lấy đối xứng với qua O ta được tiêu điểm vật chính F.
b) Tia ló lệch về gần trục chính hơn tia tới nên đó là thấu kính hội tụ.

Vẽ trục phụ song song với tia tới; tia ló gặp trục phụ tại tiêu điểm phụ ; Từ hạ đường vuông góc với trục chính, gặp trục chính tại tiêu điểm ảnh chính ; lấy đối xứng với qua O ta được tiêu điểm vật chính F.
Cho một thấu kính hội tụ O1 có tiêu cự và một thấu kính phân kì O2 có tiêu cự , đặt đồng trục và cách nhau một khoảng l. Vật sáng AB đặt trước và vuông góc với trục chính, cách một khoảng . Qua hệ 2 thấu kính AB cho ảnh .
a) Cho , l = 30 cm. Xác định vị trí, tính chất và độ phóng đại của ảnh qua hệ.
b) Giử nguyên l = 30 cm. Xác định vị trí của AB để ảnh qua hệ là ảnh thật.
c) Cho . Tìm l để ảnh qua hệ là ảnh thật lớn hơn vật AB 10 lần.
Sơ đồ tạo ảnh
a) Ta có:
Vậy: Ảnh cuối cùng là ảnh ảo (); cùng chiều với vật (k > 0) và nhỏ hơn vật (|k| < 1).
b) Ta có:
Để ảnh cuối cùng là ảnh thật thì d2 > 200 cm.
c) Ta có:
Để ảnh cuối cùng là ảnh thật thì 120 > l > 100; để ảnh cuối cùng lớn gấp 10 lần vật thi l = 96 cm hoặc l = 104 cm. Kết hợp cả hai điều kiện ta thấy để ảnh cuối cùng là ảnh thật lớn gấp 10 lần vật thì l = 104 cm và khi đó ảnh ngược chiều với vật
Cho thấu kính phân kì có tiêu cự và thấu kính hội tụ có tiêu cự , đặt cùng trục chính, cách nhau một khoảng l. Một vật sáng AB đặt vuông góc với trục chính, trước thấu kính một khoảng , qua hệ hai thấu kính cho ảnh sau cùng là .
a) Cho . Xác định l để ảnh là ảnh thật.
b) Tìm l để có độ lớn không thay đổi khi cho AB di chuyển dọc theo trục chính. Tính số phóng đại của ảnh qua hệ lúc này.
Sơ đồ tạo ảnh:

a) Ta có: .
Để ảnh cuối cùng là ảnh thật thì
b) Ta có:
Để k không phụ thuộc vào thì l = 6 cm; khi đó thì ; ảnh cùng chiều với vật.
Một người cận thị phải đeo sát mắt một thấu kính có độ tụ -2,5 dp mới nhìn rõ các vật nằm cách mắt từ 25 cm đến vô cực.
a) Xác định giới hạn nhìn rõ của mắt khi không đeo kính.
b) Nếu người này đeo sát mắt một thấu kính có độ tụ -2 dp thì sẽ nhìn rõ được các vật nằm trong khoảng nào trước mắt.
Ta có:
a) Khi đeo kính nếu đặt vật tại (điểm cực cận khi đeo kính), kính sẽ cho ảnh ảo tại (điểm cực cận khi không đeo kính) và nếu đặt vật tại (điểm cực viễn khi đeo kính), kính sẽ cho ảnh ảo tại CV (điểm cực viễn khi không đeo kính). Do đó:
Vậy: giới hạn nhìn rõ của mắt người đó khi không đeo kính cách mắt từ 15,4 cm đến 40 cm.
b) Ta có:
Vậy: khi đeo kính có độ tụ - 2 dp thì người đó sẽ nhìn rõ các vật đặt cách mắt từ 22,25 cm đến 200 cm (đây là trường hợp bị cận thị mà đeo kính chưa đúng số).
Một người cận thị lúc già chỉ nhìn rõ được các vật đặt cách mắt từ 30 cm đến 40 cm. Tính độ tụ của thấu kính cần đeo sát mắt để:
a) Nhìn rõ các vật ở xa mà không phải điều tiết mắt.
b) Đọc được trang sách đặt gần nhất cách mắt 25 cm.
a) Ta có:
b) Ta có:
Một người có điểm cực cận cách mắt 50 cm, có điểm cực viễn cách mắt 500 cm.
a) Người đó phải đeo sát mắt một thấu kính có độ tụ bao nhiêu để đọc sách ở gần nhất cách mắt 25 cm.
b) Khi đeo kính trên, người đó có thể nhìn được những vật đặt trong khoảng nào trước mắt ?
a) Đặt trang sách tại (điểm cực cận khi đeo kính) thì kính cho ảnh ảo tại , do đó:
b) Ta có:
Vậy, khi đeo kính người đó nhìn được các vật đặt cách mắt trong khoảng từ 25 cm đến 45,45 cm.
Một người cận thị chỉ nhìn rõ được các vật cách mắt từ 10 cm đến 50 cm.
a) Hỏi người này phải đeo sát mắt một thấu kính có độ tụ bằng bao nhiêu để có thể nhìn rõ các vật ở vô cực và khi đeo kính người này nhìn rõ vật đặt gần nhất cách mắt một khoảng bao nhiêu ?
b) Nếu người này đeo sát mắt một thấu kính có độ tụ -1 dp thì sẽ nhìn rõ được các vật nằm trong khoảng nào trước mắt.
a) Tiêu cự và độ tụ của thấu kính cần đeo:
Khi đeo kính:
Vậy, khi đeo kính người này nhìn rõ vật đặt gần nhất cách mắt một khoảng 12,5 cm.
b) Ta có:
Vậy, khi đeo kính có độ tụ -1 dp, người này nhìn rõ các vật cách mắt từ 11 cm đến 100 cm.
Một người đeo sát mắt một thấu kính có tụ số - 1 dp thì nhìn rõ được các vật cách mắt từ 12,5 cm đến 50 cm.
a) Xác định giới hạn nhìn rõ của mắt người đó khi không đeo kính.
b) Tụ số đúng của kính mà người này phải đeo sát mắt là bao nhiêu và khi đeo kính đúng tụ số thì người này nhìn rõ được vật đặt gần nhất cách mắt bao nhiêu?
a) . Khi đeo kính:
Đặt vật tại , kính cho ảnh ảo tại do đó:
Đặt vật tại , kính cho ảnh ảo tại do đó:
Vậy giới hạn nhìn rõ của mắt người đó khi không đeo kính cách mắt từ 11,1 cm đến 33,3 cm.
b) Tiêu cự:
Vật khi đeo kính đúng số thì người đó nhìn rõ được vật gần nhất cách mắt 16,65 cm.
Mắt của một người có điểm cực cận và điểm cực viễn tương ứng là 0,15 m và 1 m.
a) Xác định độ tụ của thấu kính mà người đó đeo sát mắt để nhìn thấy các vật ở xa mà không phải điều tiết.
b) Khi đeo sát mắt một thấu kính có độ tụ 1,5 dp thì người đó nhìn rõ các vật đặt trong khoảng nào trước mắt.
a) Tiêu cự:
b)
Khi đeo kính: Đặt vật tại , kính cho ảnh ảo tại do đó:
Đặt vật tại , kính cho ảnh ảo tại do đó:
Vậy, khi đeo kính người đó nhìn được các vật đặt cách mắt trong khoảng từ 12,2 cm đến 40 cm
Một người mắt tốt có điểm cực cận cách mắt 20 cm và điểm cực viễn ở vô cực, quan sát một vật nhỏ qua một kính lúp có độ tụ 10 dp. Kính đặt cách mắt 5 cm.
a) Hỏi phải đặt vật trong khoảng nào trước kính.
b) Tính số bội giác khi ngắm chừng ở vô cực?
Khi sử dụng các dụng cụ quang học, để quan sát được ảnh của vật thì phải điều chỉnh sao cho ảnh cuối cùng là ảnh ảo hiện ra trong giới hạn nhìn rõ của mắt.
a) Ta có:
Vậy phải đặt vật cách kính từ 6 cm đến 10 cm.
b)
Một kính lúp mà trên vành kính có ghi 5X. Một người sử dụng kính lúp này để quan sát một vật nhỏ, chỉ nhìn thấy ảnh của vật khi vật được đặt cách kính từ 4 cm đến 5 cm. Mắt đặt sát sau kính. Xác định khoảng nhìn rõ của người này.
Ta có:
Vậy: khoảng nhìn rõ của người này cách mắt từ 20 cm đến vô cực.
Một kính hiển vi có vật kính có tiêu cự 5,4 mm, thị kính có tiêu cự 2 cm, khoảng cách giữa vật kính và thị kính là 17 cm. Người quan sát có giới hạn nhìn rõ cách mắt từ 20 cm đến vô cực đặt mắt sát thị kính để quan sát ảnh của một vật rất nhỏ.
a) Xác định khoảng cách từ vật đến vật kính khi quan sát ở trạng thái mắt điều tiết tối đa và khi mắt không điều tiết.
b) Tính số bội giác khi ngắm chừng ở vô cực.
Sơ đồ tạo ảnh:

a) Khi quan sát ảnh ở trạng thái mắt điều tiết tối đa
(ngắm chừng ở cực cận):
Khi quan sát ở trạng thái mắt không điều tiết (ngắm chừng ở cực viễn):
b) Số bội giác khi ngắm chừng ở vô cực:
Một kính hiển vi, với vật kính có tiêu cự 5 mm, thị kính có tiêu cự 2,5 cm. Hai kính đặt cách nhau 15 cm. Người quan sát có giới hạn nhìn rõ cách mắt từ 20 cm đến 50 cm. Xác định vị trí đặt vật trước vật kính để nhìn thấy ảnh của vật.
Khi ngắm chừng ở cực cận:
Khi ngắm chừng ở cực viễn:
Vật kính của một kính thiên văn có tiêu cự 1,2 m, thị kính có tiêu cự 4 cm. Người quan sát có điểm cực viễn cách mắt 50 cm, đặt mắt sát thị kính để quan sát Mặt Trăng.
a) Tính khoảng cách giữa vật kính và thị kính khi quan sát ở trạng thái không điều tiết mắt.
b) Tính số bội giác của kính trong sự quan sát đó.
a) Khi ngắm chừng ở cực viễn:
b) Số bội giác:
Vật kính của một kính thiên văn có tiêu cự 90 cm, thị kính có tiêu cự 2,5 cm. Người quan sát có điểm cực cận cách mắt 20 cm, điểm cực viễn ở vô cực, đặt mắt sát thị kính để quan sát một chòm sao.
a) Tính khoảng cách giữa vật kính và thị kính khi ngắm chừng ở cực cận.
b) Tính khoảng cách giữa vật kính và thị kính khi ngắm chừng ở vô cực và số bội giác khi đó.
a) Khi ngắm chừng ở cực cận:
b) Khi ngắm chừng ở vô cực:
Số bội giác khi đó: .
Tiêu cự của vật kính và thị kính của một ống dòm quân sự lần lượt là và . Một người đặt mắt sát thị kính chỉ thấy được ảnh rõ nét của vật ở rất xa khi điều chỉnh khoảng cách giữa vật kính và thị kính trong khoảng đến . Tìm giới hạn nhìn rõ của mắt người ấy.
Vì
Khi ngắm chừng ở cực cận:
Khi ngắm chừng ở cực viễn:
Vậy: giới hạn nhìn rõ của mắt người đó cách mắt từ 7,5 cm đến 45 cm.








