Một điểm sáng S đặt trên trục chính của một thấu kính hội tụ L1 có tiêu cự f1 = 24 cm. Sau L1 người ta đặt một màn E vuông góc với trục chính của thấu kính và thu được ảnh rõ nét của S trên màn.
1) Để khoảng cách giữa vật và màn là nhỏ nhất thì vật và màn phải đặt cách thấu kính một khoảng là bao nhiêu?
2) Vị trí của điểm sáng S, thấu kính L1 và màn E đang ở vị trí của ý 1. Người ta đặt thấu kính L2 phía sau và cùng trục chính với L1, cách L1 một khoảng 18 cm. Trên màn E lúc này có một vết sáng hình tròn. Hãy tính tiêu cự của thấu kính L2 trong các trường hợp sau:
a) Khi tịnh tiến màn E dọc theo trục chính của hệ thấu kính thì vết sáng trên màn có đường kính không thay đổi.
b) Khi tịnh tiến màn ra xa hệ thấu kính thêm 10 cm thì vết sáng trên màn có đường kính tăng gấp đôi.
Giải bởi Vietjack
Tính d và d’ để Lmin Ta có sơ đồ tạo ảnh:
- Khi ảnh hiện rõ trên màn, khoảng cách vật –màn là khoảng cách L giữa vật thật và ảnh thật.
- Mặt khác: f =
à d, d’ là hai nghiệm của phương trình: x2 – L.x + f.L = 0
Δ = L2 – 4Lf.
ĐK để phương trình có nghiệm là Δ à L 4f
Suy ra: Lmin = 4f = 96cm
Khi đó: d = d’ = Lmin/2 = 48cmTìm f2 và vẽ hình Sơ đồ tạo ảnh:
Ta có:
Vì vết sáng trên màn có đường kính không đổi khi tịnh tiến màn nên chùm tia ló tạo bởi L2 phải là chùm song song với trục chính. Tức là ảnh của S tạo bởi hệ hai thấu kính phải ở xa vô cùng. Ta có:
Mà: 18- 48 = -30cm
Vậy: f2 = -30cm: L2 là thấu kính phân kì.
Từ hình vẽ, ta có:
Vậy: 40 – d2’ = 60 – 2d2’ à d2’ = 20cm
Từ đó:
à Thấu kính L2 là thấu kính hội tụ.
- TH2: chùm ló sau L2 là một chùm hội tụ và điểm hội tụ A nằm sau ảnh S'1
Lúc này S2’ nằm trong khoảng giữa hai vị trí của màn E, ta có:
Vậy:
Từ đó:
Thấu kính L2 là một thấu kính phân kì.
- TH3: chùm ló sau L2 là một chùm phân kì. ảnh S2’ là ảnh ảo.
Từ hình vẽ, ta có:
O2S2’ = |d2’|, O2S1’ = |d2|
Vậy:
Suy ra: d2’ = 20cm > 0: điều này vô lí.
Gói VIP thi online tại VietJack (chỉ 200k/1 năm học), luyện tập gần 1 triệu câu hỏi có đáp án chi tiết
Cho mạch điện như hình vẽ. Hiệu điện thế U = 8 V, các điện trở r = 2 W, R2 = 3 W, điện trở của đèn là R1 = 3 W, ampe kế coi là lí tưởng.
a) Khoá K mở, di chuyển con chạy C người ta nhận thấy khi điện trở của phần AC của biến trở AB có giá trị 1 W thì đèn tối nhất. Tính điện trở toàn phần của biến trở.
b) Mắc một biến trở khác thay vào chỗ của biến trở đã cho và đóng khóa K. Khi điện trở của phần AC bằng 6 W thì ampe kế chỉ A. Tính giá trị toàn phần của biến trở mới.
Cho hai quả cầu đồng chất tâm O1 và O2, bán kính R1 và R2. Hai quả cầu tựa vào nhau ở B và cùng được treo vào O nhờ hai dây OA1 và OA2. Biết . Gọi a là góc hợp bởi và phương thẳng đứng. Cho khối lượng riêng của các quả cầu là như nhau.
a) Tìm tỷ số khối lượng của hai quả cầu?
b) Tính giá trị của α. Áp dụng bằng số R1 = 10 cm, R2 = 5 cm
Cho mạch điện như hình vẽ. Biến trở AB là một dây dẫn đồng chất, chiều dài l = 1,3 m, tiết diện thẳng S = 0,1 mm2, điện trở suất = 10-6 W.m. U là hiệu điện thế không đổi. Di chuyển con chạy C ta nhận thấy khi ở các vị trí cách đầu A một đoạn 10 cm hoặc cách đầu B một đoạn 40 cm thì công suất toả nhiệt trên biến trở là như nhau.
a) Xác định giá trị của R0.
b) Gọi công suất tỏa nhiệt trên R0 ứng với 2 vị trí của con chạy C kể trên lần lượt là P1 và P2. Tìm tỷ số .
Một cục nước đá ở nhiệt độ t1 = -50C được dìm ngập hoàn toàn vào một cốc nước ở nhiệt độ t2, khối lượng của nước bằng khối lượng của nước đá bằng m. Coi rằng chỉ có nước và nước đá trao đổi nhiệt với nhau. Bỏ qua sự thay đổi thể tích của nước và nước đá theo nhiệt độ.
a) Tùy theo giá trị của t2 mà nhiệt độ sau cùng của hệ có thể nhỏ hơn 00C, bằng 00C hoặc lớn hơn 00C. Tìm điều kiện về t2 để xảy ra các trường hợp trên.
b) Tìm khối lượng của nước lỏng trong bình ở trạng thái cuối cùng khi t2 = 500C.
Cho nhiệt dung riêng, nhiệt nóng chảy của nước đá lần lượt là c1 = 2090 J/ kg.K, l = 3,33.105J/kg, nhiệt dung riêng của nước là c2 = 4180 J/ kg.K.
