Chương VII: Bài tập kính hiển vi, kính thiên văn
Bài tập kính hiển vi, kính thiên văn, các dạng bài tập kính hiển vi kính thiên văn, phương pháp giả bài tập vật lý kính hiển vi, kiến thiên văn chương trình vật lý lớp 11 cơ bản nâng cao.
I/ Tóm tắt lý thuyết kính hiển vi
II/ Bài tập kính hiển vi, kính thiên văn vật lý lớp 11 chương mắt và các dụng cụ quang
Bài tập 1. Một kính hiển vị có vật kính tiêu cự f1 = 1cm và thị kính tiêu cự f2 = 4cm. Hai thấu kính cách nhau a = 17cm. Tính số bội giác trong các trường hợp ngắm chừng ở vô cực. Đ = 25cm
Bài tập 2. Vật kính của một kính hiển vi có tiêu cự f1 = 1cm, thị kính có tiêu cự f2 = 4cm. Chiều dài quang học của kính là 15cm. Người quan sát có điểm cực cận cách mắt 20cm và điểm cực viễn ở vô cực. Hỏi phải đặt vật trong khoảng nào trước vật kính. Biết mặt đặt sát sau thị kính.
Bài tập 3. Vật kính của một kính hiển vi có tiêu cự f1 =1cm, thị kính có tiêu cự f2 = 4cm. Độ dài quang học δ = 16cm. Người quan sát có mắt không tật và có khoảng nhìn rõ ngắn nhất là 20cm. Tính độ bội giác của ảnh trong các trương hợp người quan sát ngắm chừng ở vô cực và điểm cực cân. Coi mắt đặt sát kính.
Bài tập 4. Vật kính của kính hiển vi có tiêu cự f1 = 0,8cm, thị kính có tiêu cự f2 = 2cm, khoảng cách giữa hai kính là a = 16cm. Một người mắt không tật quan sát một vật nhỏ qua kính trong trạng thái ngắm chừng ơ vô cực. Tính khoảng cách nhỏ nhất giữa hai điểm A, B trên vật mà mắt người còn phân biệt được khi nhì qua kính. Biết năng suất phân ly của mắt ε = 1/3500(rad)
Bài tập 5. Một kính thiên văn dùng trong nhà trường có tiêu cự f1 = 1m, thị kính là một thấu kính hội tụ có tiêu cự f2 = 4cm. Tính khoảng cách giữa hai kính và độ bội giác của kính thiên văn khi ngắm chừng ở vô cực.
Bài tập 6. Vật kính của một kính thiên văn học sinh có tiêu cự f1 = 120cm, thị kính có tiêu cự f2 = 4cm. Một học sinh có điểm cực viễn cách mắt 50cm quan sát ảnh của Mặt Trăng qua kính thiên văn nói trên sao cho mắt không điều tiết. Tính khoảng cách giữa hai kính và độ bội giác. Mắt đặt sát sau thị kính.
Bài tập 7. Một kính hiển vi có vật kính tiêu cự f1 = 1cm và thị kính với tiêu cự f2 = 4cm. Hai thấu kính đặt cách nhau a = 15cm. Tính số bội giác trong trường hợp ngắm chừng ở vô cực. Đ = 25cm
Bài tập 8. Một vật kính của kính hiển vi có tiêu cự f1 = 1cm, Thị kính có tiêu cự f2 = 4cm. Chiều dài quang học của kính là 16cm. Người quan sát có điểm cực cận cách mắt 20cm và điểm cực viễn ở vô cực. Hỏi phải đặt vật trong khoảng nào trước vật kính. Biết mặt đặt sát sau thị kính.
Bài tập 9. Một kính hiển vi có vật kính với tiêu cự f1= 4mm, thị kính với tiêu cự f2 = 20mm và độ dài quang học 156mm. Người quan sát có mắt bình thường với điểm cực cận cách mắt Đ = 250mm. Mắt đặt tại tiêu điểm ảnh của thị kính, xác định
a/ Khoảng cách từ vật đến vật kính trong trường hợp ngắm chừng này.
b/ Số bội giác của kính trong trường hợp ngắm chừng ở vô cực
c/ Góc trông ảnh biết AB = 2µm
Bài tập 10. Vật kính của kính hiển vi có tiêu cự f1 = 1cm, thị kính có tiêu cự f2 = 4cm, độ dài quang học của kính là 16cm. Người quan sát mắt không bị tật và có điểm cực cận cách mắt 20cm. Người này ngắm chừng ở vô cực.
a/ Tính độ bội giác của ảnh
b/ Tính khoảng cách nhỏ nhất giữa hai điểm A, B trên vật mà mắt người ấy còn phân biệt được khi nhìn qua kính biết năng suất phân li của mắt ε = 1/1750(rad)
Bài tập 11. Vật kính của một kính thiên văn là một thấu kính hội tụ có tiêu cự lớn, thị kính là một thấu kính hội tụ có tiêu cự nhỏ. Một người, mắt không có tật, dùng kính thiên văn này để quan sát Mặt trăng ở trạng thái không điều tiết. Khi đó khoảng cách giữa vật kính và thị kính là 90cm. Số bội giác của kính là 17. Tính tiêu cự của vật kính và thị kính. Coi mắt đặt sát kính.
Bài tập 12. Vật kính của một kính thiên văn dùng ở trường học có tiêu cự f1 = 120cm. Thị kính là một thấu kính hội tụ tiêu cự f2 =4cm. Tính khoảng cách giữa hai kính và số bội giác của kính thiên văn khi ngắm chừng ở vô cực.
Bài tập 13. Một kính thiên văn khúc xạ được điều chỉnh cho một người có mắt bình thường nhìn được ảnh rõ nét của một vật ở vô cực mà không phải điều tiết. Khi đó khoảng cách giữa vật kính và thị kính là 62cm và số bội giác của kính là G = 30.
a/ Xác định tiêu cự của vật kính và thị kính.
b/ vật quan sát mặt trăng có góc trông αo = 1/100rad. Tính đường kính của mặt trăng cho bởi vật kính.
Bài tập 14. Một kính hiển vi có vật kính với tiêu cự f1 = 3mm, thị kính với tiêu cự f2 = 25mm và độ dài quang học δ = 16cm. Người ta đặt một tấm phim ảnh vuông góc với quang trục của hệ, cách thị kính 20cm
a/ Cần đặt vật AB ở vị trí nào trước vật kinh để ảnh cuối cùng của nó ghi được rõ nét trên phim.
b/ Tính số phóng đại khi đó.
Bài tập 15. Một kính thiên văn có vật kính với độ tụ 0,5dp. Thị kính cho phép nhìn một vật cao 1mm đặt tại tiêu diện vật dưới một góc φ = 0,05rad.
a/ Tìm tiêu cự của thị kính
b/ Tính số bội giác của kính thiên văn lúc ngắm chừng ở vô cực.
c/ Tính khoảng cách giữa hai điểm trên Mặt trăng, nếu góc trông hai điểm này qua kính là 4′. Coi khoảng cách từ Trái Đất đến Mặt Trăng là 400000km.
Bài tập 16. Vật kính của một kính hiển vị có tiêu cự f1 = 5mm, thị kính có tiêu cự f2 = 4cm. Vật được đặt trước tiêu diện vật kính, cách tiêu diện 0,1mm. Người quan sát mắt không có tật, khoảng nhìn rõ ngắn nhất là 20cm, điều chỉnh ống kính để mắt quan sát không phải điều tiết, coi mắt sát kính.
a/ Tìm độ bội giác của ảnh và độ dài quang học của kính hiển vi.
b/ Năng suất phân li của măt là 2′. Tính khoảng cách ngắn nhất giữa hai điểm trên vật mà mắt người còn có thể phân biệt được hai ảnh của chúng qua kính hiển vi.
c/ Để độ bội giác có độ lớn bằng số phóng đại k của ảnh người quan sát phải điều chỉnh độ dài ống kính bằng bao nhiêu.
