Bài giảng Vật lý 11 - Bài 29: Thấu kính mỏng - Năm học 2022-2023 - Lớp 11A3 - Trường THPT Hoàng Liên Sơn

CHÀO CÁC EM ĐÃ THAM 
GIA GIỜ HỌC VẬT LÝ 
Ôn lại kiến thức bài trước 
Câu 1: Hãy phát biểu định nghĩa hiện tượng phản xạ toàn phần? Nêu điều kiện để có phản xạ toàn phần? 
1. Định nghĩa: Phản xạ toàn phần là hiện tượng phản xạ toàn bộ tia sáng tới, xảy ra ở mặt phân cách giữa hai môi trường trong suốt 
2. Điều kiện để có phản xạ toàn phần: 
a. Ánh sáng truyền từ một môi trường đến mặt phân cách với môi trường chiết quang kém hơn (n 2 < n 1 ) 
b. Góc tới lớn hơn hoặc bằng góc giới hạn (i ≥ i gh ) 
Ôn lại kiến thức bài trước 
Câu 2: Hãy nêu c hú ý khi vẽ tiếp đường truyền của ánh sáng đến mặt phân cách giữa hai môi trường trong suốt? 
Chú ý khi vẽ tiếp đường truyền của ánh sáng đến mặt phân cách giữa hai môi trường trong suốt 
+ Ánh sáng truyền từ môi trường chiết quang kém đến mặt phân cách với môi trường chiết quang hơn (n 1 < n 2 ) thì luôn có tia khúc xạ và r < i 
+ Ánh sáng truyền từ môi trường chiết quang hơn đến mặt phân cách với môi trường chiết quang kém thì tính góc giới hạn i gh 
 Nếu i ≤ i gh thì có tia khúc xạ và r > i 
 Nếu i > i gh thì xảy ra phản xạ toàn phần, chỉ có tia phản xạ 
Bài 29: THẤU KÍNH MỎNG (Tiết 1) 
Nội dung chính của bài 
I. Thấu kính, phân loại thấu kính 
 1. Định nghĩa thấu kính 
 2. Phân loại thấu kính 
II. Các yếu tố của thấu kính 
 1. Quang tâm, tiêu điểm, tiêu diện 
 2. Tiêu cự, độ tụ 
III. Đường truyền của tia sáng qua một thấu kính 
IV. Ảnh của một vật cho bởi một thấu kính 
V. Công thức thấu kính 
I . Thấu kính. Phân loại thấu kính 
1. Định nghĩa thấu kính 
2. Phân loại thấu kính 
a. Theo hình dạng: có hai loại: 
+ Thấu kính lồi (thấu kính rìa mỏng) 
+ Thấu kính lõm (thấu kính rìa dày) 
b. Theo tác dụng: có hai loại: 
+ Thấu kính hội tụ: Có tác dụng hội tụ chùm sáng 
+ Thấu kính phân kỳ: Có tác dụng phân kỳ chùm sáng (xem hình 29.2) 
c. Thấu kính đặt trong không khí (n > 1) 
+ Thấu kính lồi là thấu kính hội tụ 
+ Thấu kính lõm là thấu kính phân kỳ 
Thấu kính lồi 
Thấu kính hội tụ 
Thấu kính lõm 
Thấu kính phân kỳ 
Thấu kính là một khối chất trong suốt (thủy tinh, nhựa, ) giới hạn bởi hai mặt cong hoặc bởi một mặt cong và một mặt phẳng. 
Ta chỉ xét thấu kính trong không khí 
II. Khảo sát thấu kính 
Ký hiệu thấu kính 
Thấu kính hội tụ 
Thấu kính phân kỳ 
i 1 
r 1 
r 2 
i 2 
 r 1 = r 2 
 i 1 = i 2 
J 
K 
 
e 
1. Quang tâm. Tiêu điểm. Tiêu diện 
a. Quang tâm: 
Phần giữa thấu kính là một khối chất trong suốt có hai mặt song song với nhau, có chiều dày rất nhỏ 
+ Tia sáng đi qua phần này không đổi phương, bị lệch một lượng rất nhỏ, coi như đi thẳng 
+ Phần này coi là một điểm gọi là quang tâm O 
S 
I 
Phần giữa thấu kính có đặc điểm như thế nào? 
Tia sáng đến phần giữa thấu kính sẽ đi như thế nào? 
b. Trục chính, trục phụ 
Trục phụ 
Trục phụ 
Trục chính 
Trục chính 
Thấu kính hội tụ 
Thấu kính phân kỳ 
O 
O 
+ Trục chính: Đường thẳng đi qua quang tâm và vuông góc với thấu kính 
+ Trục phụ: Đường thẳng khác trục chính đi qua quang tâm 
+ Mỗi thấu kính có một trục chính và vô số trục phụ 
+ Tiết diện thẳng: Mặt phẳng chứa trục chính 
Mỗi thấu kính có bao nhiêu trục chính và bao nhiêu trục phụ? 
c. Tiêu điểm. Tiêu diện 
O 
F’ 
O 
F’ 
Thấu kính hội tụ 
Thấu kính phân kỳ 
+ Khi chiếu đến thấu kính một chùm tia tới song song cho chùm tia ló đồng quy tại một điểm: Điểm này là tiêu điểm ảnh của thấu kính 
+ Chùm tia tới song song trục chính cho chùm tia ló đồng quy tại một điểm trên trục chính: Tiêu điểm ảnh chính (F’) 
Hãy nêu tác của thấu kính hội tụ? Tác dụng của thấu kính phân kỳ? 
Tiêu điểm nằm trên trục chính gọi là tiêu điểm chính, trên trục phụ là tiêu điểm phụ 
O 
F n ’ 
O 
F n ’ 
Thấu kính hội tụ 
Thấu kính phân kỳ 
F’ 
F’ 
+ Chùm tia tới song song với trục phụ cho chùm tia ló đồng quy tại một điểm trên trục phụ ấy: Tiêu điểm ảnh phụ (F n ’) 
Ta hiểu tiêu điểm ảnh phụ như thế nào? 
O 
F 
Thấu kính hội tụ 
Thấu kính phân kỳ 
+ Chùm tia tới qua một điểm thì chùm tia ló là chùm song song: Điểm này là tiêu điểm vật 
+ Chùm tia tới qua tiêu điểm vật trên trục chính cho chùm tia ló song song trục chính, tiêu điểm này là tiêu điểm vật chính (F) 
O 
F 
Ta hiểu tiêu điểm vật như thế nào? 
Ta hiểu tiêu điểm vật chính như thế nào? 
O 
F n 
O 
F n 
Thấu kính hội tụ 
Thấu kính phân kỳ 
F 
F 
+ Chùm tia tới qua một điểm trên trục phụ cho chùm tia ló song song với trục phụ: Tiêu điểm vật phụ (F n ) 
Ta hiểu tiêu điểm vật phụ như thế nào? 
O 
F 
Thấu kính hội tụ 
O 
F’ 
Thấu kính phân kỳ 
+ Thấu kính hội tụ: Theo chiều truyền ánh sáng, tiêu điểm ảnh ở bên kia thấu kính, tiêu điểm vật ở cùng bên thấu kính so với tia tới 
+ Thấu kính phân kỳ: Theo chiều truyền ánh sáng, tiêu điểm ảnh ở cùng bên thấu kính, tiêu điểm vật ở bên kia thấu kính so với tia tới 
+ Tiêu điểm trên trục chính là tiêu điểm chính, tiêu điểm trên trục phụ là tiêu điểm phụ 
Ta có thể xác định tiêu điểm ảnh, tiêu điểm vật, tiêu điểm chính, tiêu điểm phụ như thế nào? 
O 
F n ’ 
O 
F n ’ 
Thấu kính hội tụ 
Thấu kính phân kỳ 
F’ 
F’ 
+ Trên một trục chính có hai tiêu điểm chính đối xứng nhau qua quang tâm O 
+ Trên một trục phụ có hai tiêu điểm phụ đối xứng nhau qua quang tâm O 
- Tiêu diện: Là mặt phẳng chứa các tiêu điểm của một thấu kính 
+ Mỗi thấu kính có hai tiêu diện vuông góc với trục chính tại tiêu điểm chính. Tiêu diện vật chứa các tiêu điểm vật, tiêu diện ảnh chứa các tiêu điểm ảnh 
Trên mỗi trục có bao nhiêu tiêu điểm? 
Các tiêu điểm của một thấu kính có đặc điểm như thế nào? 
F 
F n 
F n 
F 
+ Mỗi thấu kính có hai tiêu diện vuông góc với trục chính tại tiêu điểm chính. Tiêu diện vật chứa các tiêu điểm vật, tiêu diện ảnh chứa các tiêu điểm ảnh 
+ Giao của tiêu diện với trục là tiêu điểm của thấu kính 
Ta có thể xác định các tiêu điểm của một thấu kính như thế nào? 
O 
F n ’ 
O 
F n ’ 
Thấu kính hội tụ 
Thấu kính phân kỳ 
F’ 
F’ 
F 
F n 
F n 
F 
2. Tiêu cự. Độ tụ 
F’ 
F 
O 
f 
f 
a. Tiêu cự: Là khoảng cách từ quang tâm đến tiêu điểm chính của thấu kính. 
f = OF’= OF 
(m) 
b. Độ tụ: (D) 
D = 
1 
f 
(dp): điốp 
Thấu kính có khả năng hội tụ chùm tia sáng càng mạnh khi f càng nhỏ. 
F’ 
F 
f 
f 
O 
Củng cố bài học 
Câu 1: Tìm nhận định sai trong các câu sau? 
A. Thấu kính là một khối chất trong suốt giới hạn bởi hai mặt cong hoặc bởi một mặt cong và một mặt phẳng 
B. Thấu kính là một khối chất trong suốt giới hạn bởi hai mặt phẳng song song với nhau 
C. Trong không khí thấu kính lõm là thấu kính phân kỳ 
D. Trong không khí, thấu kính lồi là thấu kính hội tụ 
Củng cố bài học 
Câu 2: Tìm nhận định sai trong các câu sau? 
A. Chùm tia tới song song với một trục cuat hấu kính cho chùm tia ló đồng quy tại một điểm, đó là tiêu điểm ảnh 
B. Chùm tia tới đi qua một điểm cho chùm tia ló là chùm song song, điểm đó là tiêu điểm vật của t hấu kính 
C. Mỗi thấu kính có hai tiêu diện vuông góc với trục chính tại tiêu điểm chính 
D. Thấu kính hội tụ: Theo chiều truyền ánh sáng, tiêu điểm ảnh ở cùng bên thấu kính, tiêu điểm vật ở bên kia thấu kính so với tia tới 
Nội dung tự học 
1. Ôn tập nội dung bài đã học 
+ Định nghĩa thấu kính 
+ Phân loại thấu kính 
+ Các yếu tố của thấu kính: Quang tâm; trục chính; trục phụ; tiêu điểm ảnh; tiêu điểm vật; tiêu điểm chính; tiêu điểm phụ; tiêu diện; tiêu cự 
+ Cách xác định tiêu điểm ảnh, tiêu điểm vật; tiêu điểm chính, tiêu điểm phụ 
+ Làm các bài tập có liên quan trong SGK và tài liệu học tập 
2. Chuẩn bị bài học tiếp theo: 
Bài 29: Thấu kính (phần tiếp theo) 
+ Các nội dung chính của bài 
+ Các nội dung đó như thế nào 
Để đạt được sự thành công thì 99 phần trăm là mồ hôi và nước mắt, chỉ 1 phần trăm là trời phú cho