Nội dung và cách tiến hành bài thực hành: Đo tiêu cự của thấu kính hội tụ
Đề bài
THỰC HÀNH
ĐO TIÊU CỰ CỦA THẤU KÍNH HỘI TỤ
Lời giải chi tiết
I. CHUẨN BỊ
1. Dụng cụ (cho mỗi nhóm học sinh)
- Một thấu kính hội tụ có tiêu cự cần đo.
- Một vật sáng có hình dạng chữ L hoặc F...
- Một màn ảnh.
- Một giá quang học thẳng trên có các giá đỡ vật, thấu kính và màn ảnh. Vị trí vật, thấu kính và màn ảnh có thể xác định được một cách chính xác.
- Một thước thẳng chia độ đến milimet.
2. Lý thuyết
a) Dựa vào cách dựng ảnh của một vật qua thấu kính hội tụ, hãy chứng minh rằng: Nếu ta đặt một vật AB có độ cao là h vuông góc với trục chính của một thấu kính hội tụ và cách thấu kính một khoảng bằng 2 lần tiêu cự (OA=2f) thì ta sẽ thu được một ảnh ngược chiều, cao bằng vật (A'B' = h' = h = AB) và cũng nằm cách thấu kính khoảng 2f.
Khi đó, khoảng cách giữa vật và ảnh sẽ là 4f.
b) Từ kết quả trên, ta suy ra cách đo f.
+ Thoạt tiên đặt vật và màn ảnh khá gần thấu kính, cách thấu kính những khoảng bằng nhau d = d'.
+ Xê dịch đồng thời vật và màn ảnh ra xa dần thấu kính, nhưng phải luôn luôn giữ sao cho d = d', cho đến khi thu được một ảnh rõ nét, cao vằng vật. Lúc này ta sẽ có d = d' = 2f và d + d' = 4f.
II. NỘI DUNG THỰC HÀNH
1. Lắp ráp thí nghiệm:
2. Tiến hành thí nghiệm:
Bước 1: Đo chiều cao vật (chữ F).
Bước 2: Dịch chuyển đồng thời vật và màn ảnh ra xa dần thấu kính cho đến khi thu được ảnh rõ nét. Kỹ thuật dịch chuyển: mỗi lần dịch chuyển màn ảnh 1cm thì đồng thời dịch chuyển nến và chữ F 1cm
Bước 3: Khi đã thấy ảnh rõ nét, cần kiểm tra lại xem hai điều kiện d = d', h = h' có được thoả mãn hay không.
Bước 4: Nếu hai điều kiện trên đã được thoả mãn thì đo khoảng cách từ vật đến màn ảnh và tính tiêu cự của thấu kính theo công thức: \(f = \dfrac{{d + d'}}{4}\)
III. MẪU BÁO CÁO
Chú ý: Dưới đây chỉ là bài mẫu tham khảo, khi làm bài thực hành bài các bạn cần thay số đo mà mình đã đo được trên trường để có một bài báo cáo thực hành đúng.
THỰC HÀNH: ĐO TIÊU CỰ CỦA THẤU KÍNH HỘI TỤ
Họ và tên:...................Lớp:..............
1. Trả lời câu hỏi
a) Dựng ảnh của một vật AB có độ cao là h và vuông góc với trục chính của TKHT và cách thấu kính một khoảng d = 2f.
Trả lời
b) Dựa vào hình vẽ để chứng minh rằng trong trường hợp này thì ta thu được ảnh ngược chiều cao bằng vật và khoảng cách từ vật và từ ảnh đến thấu kính là bằng nhau (d’ = 2f).
Trả lời
Ta có \(BI = AO = 2f = 2OF'\) , nên \(OF'\) là đường trung bình của \(\Delta B'BI\).
Từ đó suy ra \(OB = OB'\).
Lại có \(\widehat {BOA} = \widehat {B'OA'}\) (góc đối đỉnh); \(AB \bot AO\) và \(A'B' \bot OA'\)
Vậy \(\Delta ABO = \Delta A'B'O\) (theo trường hợp cạnh huyền và một góc nhọn bằng nhau)
Kết quả, ta có \(A'B' = h' = h = AB\) và \(OA'{\rm{ }} = {\rm{ }}OA{\rm{ }} = {\rm{ }}2f\). (đpcm)
c) Ảnh này có kích thước như thế nào so với vật?
Trả lời
Ảnh thật A’B’ có kích thước bằng vật: AB = A'B' hay h = h'.
d) Công thức tính tiêu cự thấu kính trong trường hợp này?
Trả lời
Ta có:
\(\begin{array}{l}OA' = OA = 2f\\ \Rightarrow d' = d = 2f\\ \Rightarrow f = \dfrac{{d + d'}}{4}\end{array}\)
e) Tóm tắt các bước tiến hành đo tiêu cự thấu kính hội tụ theo phương pháp này.
Trả lời
+ Đo chiều cao của vật, đánh dấu chiều cao này trên màn ảnh.
+ Dịch chuyển vật và màn ảnh ra xa thấu kính những khoảng bằng nhau cho đến khi thu được ảnh rõ nét
+ Kiểm tra lại xem các điều kiện d = d’ và h = h’ có thỏa mãn hay không.
+ Tính tiêu cự của thấu kính theo công thức: \(f = \dfrac{{d + d'}}{4}\)
2. Kết quả đo
a) Bảng kết quả
| Khoảng cách từ vật đến màn ảnh (mm) | Chiều cao của vật (mm) | Chiều cao của ảnh (mm) | Tiêu cự của thấu kính (mm) |
1 | 198 | 20 | 19 | 49,5 |
2 | 200 | 20 | 20 | 50,0 |
3 | 202 | 20 | 20 | 50,5 |
4 | 201 | 20 | 21 | 50,25 |
b) Giá trị trung bình của tiêu cự thấu kính đo được:
\(f = \dfrac{{49,5 + 50,0 + 50,5 + 50,25}}{4} = 50,1mm\).
Xemloigiai.com
SGK Vật lí lớp 9
Giải bài tập vật lý lớp 9 đầy đủ công thức, lý thuyết, định luật, chuyên đề vật lý SGK lớp 9 giúp để học tốt vật lý 9, luyện thi vào 10
CHƯƠNG I. ĐIỆN HỌC
- Bài 1. Sự phụ thuộc của cường độ dòng điện vào hiệu điện thế giữa hai đầu dây dẫn
- Bài 2. Điện trở của dây dẫn - Định luật ôm
- Bài 3. Thực hành: Xác định điện trở của một dây dẫn bằng ampe kế và vôn kế
- Bài 4. Đoạn mạch nối tiếp
- Bài 5. Đoạn mạch song song
- Bài 6. Bài tập vận dụng định luật ôm
- Bài 7. Sự phụ thuộc của điện trở vào chiều dài dây dẫn
- Bài 8. Sự phụ thuộc của điện trở vào tiết diện dây dẫn
- Bài 9. Sự phụ thuộc của điện trở vào vật liệu làm dây dẫn
- Bài 10. Biến trở - Điện trở dùng trong kĩ thuật
- Bài 11. Bài tập vận dụng định luật ôm và công thức tính điện trở của dây dẫn
- Bài 12. Công suất điện
- Bài 13. Điện năng - Công của dòng điện
- Bài 14. Bài tập về công suất điện và điện năng sử dụng
- Bài 15. Thực hành: Xác định công suất của các dụng cụ điện
- Bài 16. Định luật Jun - Len-xơ
- Bài 17. Bài tập vận dụng định luật Jun - Len-xơ
- Bài 18. Thực hành: Kiểm nghiệm mối quan hệ Q ~ I^2 trong định luật Jun-len-xơ
- Bài 19. Sử dụng an toàn và tiết kiệm điện
- Bài 20. Tổng kết chương I: Điện học
- Đề kiểm tra 15 phút - Chương 1 - Vật lí 9
- Đề kiểm tra 45 phút (1 tiết) - Chương 1 - Vật lí 9
CHƯƠNG II. ĐIỆN TỪ HỌC
- Bài 21. Nam châm vĩnh cửu
- Bài 22. Tác dụng từ của dòng điện - Từ trường
- Bài 23. Từ phổ - Đường sức từ
- Bài 24. Từ trường của ống dây có dòng điện chạy qua
- Bài 25. Sự nhiễm từ sắt, thép - nam châm điện
- Bài 26. Ứng dụng của nam châm
- Bài 27. Lực điện từ
- Bài 28. Động cơ điện một chiều
- Bài 29. Thực hành: Chế tạo nam châm vĩnh cửu, nghiệm lại từ tính của ống dây có dòng điện
- Bài 30. Bài tập vận dụng quy tắc nắm tay phải và quy tắc bàn tay trái
- Bài 31. Hiện tượng cảm ứng điện từ
- Bài 32. Điều kiện xuất hiện dòng điện cảm ứng
- Bài 33. Dòng điện xoay chiều
- Bài 34. Máy phát điện xoay chiều
- Bài 35. Các tác dụng của dòng điện xoay chiều - Đo cường độ và hiệu điện thế xoay chiều
- Bài 36. Truyền tải điện năng đi xa
- Bài 37. Máy biến thế
- Bài 38. Thực hành: Vận hành máy phát điện và máy biến thế
- Bài 39. Tổng kết chương II: Điện từ học
- Đề kiểm tra 15 phút - Chương 2 - Vật lí 9
- Đề kiểm tra 45 phút (1 tiết) - Chương 2 - Vật lí 9
ĐỀ THI HỌC KÌ 1 MỚI NHẤT CÓ LỜI GIẢI
CHƯƠNG III. QUANG HỌC
- Bài 40. Hiện tượng khúc xạ ánh sáng
- Bài 41. Quan hệ giữa góc tới và góc khúc xạ
- Bài 42. Thấu kính hội tụ
- Bài 43. Ảnh của một vật tạo bởi thấu kính hội tụ
- Bài 44. Thấu kính phân kì
- Bài 45. Ảnh của một vật tạo bởi thấu kính phân kì
- Bài 46. Thực hành: Đo tiêu cự của thấu kính hội tụ
- Bài 47. Sự tạo ảnh trong máy ảnh
- Bài 48. Mắt
- Bài 49. Mắt cận và mắt lão
- Bài 50. Kính lúp
- Bài 51. Bài tập quang hình học
- Bài 52. Ánh sáng trắng và ánh sáng màu
- Bài 53. Sự phân tích ánh sáng trắng
- Bài 54. Sự trộn các ánh sáng màu
- Bài 55. Màu sắc các vật dưới ánh sáng trắng và dưới ánh sáng màu
- Bài 56. Các tác dụng của ánh sáng
- Bài 57. Thực hành: Nhận biết ánh sáng đơn sắc và ánh sáng không đơn sắc bằng đĩa CD
- Bài 58. Tổng kết chương III: Quang học
- Đề kiểm tra 15 phút - Chương 3 - Vật lí 9
- Đề kiểm tra 45 phút (1 tiết) - Chương 3 - Vật lí 9
CHƯƠNG IV. SỰ BẢO TOÀN VÀ CHUYỂN HÓA NĂNG LƯỢNG
- Bài 59. Năng lượng và sự chuyển hóa năng lượng
- Bài 60. Định luật bảo toàn năng lượng
- Bài 61. Sản xuất điện năng - Nhiệt điện và thủy điện
- Bài 62. Điện gió - Điện mặt trời - Điện hạt nhân
- Đề kiểm tra 15 phút - Chương 4 - Vật lí 9
- Đề kiểm tra 45 phút (1 tiết) - Chương 4 - Vật lí 9
ĐỀ KIỂM TRA HỌC KÌ 2 (ĐỀ THI HỌC KÌ 2) - VẬT LÍ 9
Xem Thêm
Lớp 9 | Các môn học Lớp 9 | Giải bài tập, đề kiểm tra, đề thi Lớp 9 chọn lọc
Danh sách các môn học Lớp 9 được biên soạn theo sách giáo khoa mới của bộ giáo dục đào tạo. Kèm theo lời giải sách bài tập, sách giáo khoa, đề kiểm tra 15 phút, 45 phút (1 tiết), đề thi học kì 1 và học kì 2 năm học 2024 ngắn gọn, chi tiết dễ hiểu.
Toán Học
Vật Lý
Hóa Học
Ngữ Văn
- SBT Ngữ văn lớp 9
- Đề thi vào 10 môn Văn
- Tác giả - Tác phẩm văn 9
- Văn mẫu lớp 9
- Vở bài tập Ngữ văn lớp 9
- Soạn văn 9 chi tiết
- Soạn văn 9 ngắn gọn
- Soạn văn 9 siêu ngắn
Sinh Học
GDCD
Tin Học
Tiếng Anh
- SBT Tiếng Anh lớp 9
- Đề thi vào 10 môn Anh
- SGK Tiếng Anh lớp 9
- SBT Tiếng Anh lớp 9 mới
- Vở bài tập Tiếng Anh 9
- SGK Tiếng Anh lớp 9 Mới
Công Nghệ
Lịch Sử & Địa Lý
- Tập bản đồ Địa lí lớp 9
- SBT Địa lí lớp 9
- VBT Địa lí lớp 9
- SGK Địa lí lớp 9
- Tập bản đồ Lịch sử lớp 9
- SBT Lịch sử lớp 9
- VBT Lịch sử lớp 9
- SGK Lịch sử lớp 9