Sáng kiến kinh nghiệm Giải bài tập thấu kính và ứng dụng vào thực tiễn

SỞ GD&ĐT VĨNH PHÚC
TRƯỜNG THPT TRẦN HƯNG ĐẠO
=====***=====
BÁO CÁO KẾT QUẢ 
NGHIÊN CỨU, ỨNG DỤNG SÁNG KIẾN
Tên sáng kiến: Giải bài tập thấu kính và ứng dụng vào thực tiễn
Tác giả sáng kiến: NGUYỄN THỊ ĐÀO
Mã sáng kiến: 09.54.02
SỞ GD&ĐT VĨNH PHÚC
TRƯỜNG THPT TRẦN HƯNG ĐẠO
=====***=====
BÁO CÁO KẾT QUẢ 
NGHIÊN CỨU, ỨNG DỤNG SÁNG KIẾN
Tên sáng kiến: Giải bài tập thấu kính và ứng dụng vào thực tiễn
Tác giả sáng kiến: NGUYỄN THỊ ĐÀO
Mã sáng kiến: 09.54.02
BÁO CÁO KẾT QUẢ
NGHIÊN CỨU, ỨNG DỤNG SÁNG KIẾN
1. Lời giới thiệu:
Phát hiện và bồi dưỡng học sinh giỏi được coi là một trong những nhiệm vụ trọng tâm của người giáo viên vật lí, nó là một quá trình hết sức công phu và gian khó, tuy nhiên cũng rất vinh dự. Những thành công đạt được trong công tác này là niềm động viên khích lệ to lớn đối với thầy và trò, là thước đo trí tuệ và khẳng định chất lượng của mỗi nhà trường. Tuy nhiên, trong thời gian gần đây, số học sinh của trường THPP A nói riêng tham gia thi học sinh giỏi tỉnh môn vật lí ngày càng hạn chế, thêm vào đó kiến thức phần Thấu kính cũng bắt đầu xuất hiện nhiều trong đề thi THPTQG và kết quả đạt được của học sinh trong nhà trường còn rất khiêm tốn. Do vậy, tôi chọn chuyên đề “Giải bài tập thấu kính và ứng dụng vào thực tiễn”, thuộc nội dung kiến thức trong chương trình vật lí lớp 11 thường có trong các đề thi THPTQG và học sinh giỏi các cấp, để nhằm trao đổi với đồng nghiệp và tạo ra một tài liệu tham khảo giúp ích cho các em học sinh trong quá trình ôn luyện trong thời gian sắp tới.
2. Tên sáng kiến: Giải bài tập thấu kính và ứng dụng vào thực tiễn
3. Tác giả sáng kiến:
- Họ và tên: Nguyễn Thị Đào
- Địa chỉ tác giả sáng kiến: KĐT Hà Tiên - Liên Bảo - Vĩnh Yên - Vĩnh Phúc
- Số điện thoại: 0985.688.490 
- E_mail:nguyenthidao.gvtranhungdao@vinhphuc.edu.vn
4. Chủ đầu tư tạo ra sáng kiến: Tác giả Nguyễn Thị Đào
5. Lĩnh vực áp dụng sáng kiến: Áp dụng cho học sinh ôn thi THPT QG và ôn thi học sinh giỏi cấp THPT, hình thành vận dụng vào đời sống
6. Ngày sáng kiến được áp dụng lần đầu hoặc áp dụng thử
 Thời gian áp dụng thử: Ngày 25/3/2019
7. Mô tả bản chất của sáng kiến:
7.1. Cơ sở lí luận của vấn đề nghiên cứu
Có thể nói, dạy học vật lí sẽ giúp phát triển tư duy cho học sinh từ nhiều hướng, đặc biệt là thông qua bài tập vật lí. Vì bài tập vật lí có tác dụng củng cố, khắc sâu và mở rộng kiến thức đã học, rèn luyện năng lực vận dụng một cách phong phú, sinh động, đồng thời giúp học sinh rèn luyện các kĩ năng cần thiết về vật lí và ứng dụng vào thực tiễn. Trong giảng dạy vật lí, nếu người giáo viên biết lựa chọn, xây dựng hệ thống bài tập vật lí và thiết kế được phương án dạy học tích cực, khơi dậy niềm đam mê thì học sinh không những vận dụng tốt kiến thức trong việc học tập, thi cử mà còn có thể vận dụng tốt vào thực tế đời sống.
7.2. Thực trạng của nhà trường trong việc dạy học và ôn thi phần thấu kính và các biện pháp cải tiến
Trong các kì thi chọn học sinh giỏi trong các năm gần đây, học sinh chưa làm tốt các bài tập về thấu kính. Thêm vào đó, mặc dù nhà trường đã phổ biến và hết sức tạo điều kiện cho học sinh tham gia vào cuộc thi sáng tạo khoa học kĩ thuật của tỉnh nhưng số lượng học sinh tham gia còn ít, chất lượng chưa cao. Do đó, tôi đã phân dạng chi tiết hơn các dạng bài tập về thấu kính và vận dụng sáng tạo vào dạy học trong việc khơi dậy niềm đam mê tìm hiểu ứng dụng của lĩnh vực vật lí vào thực tiễn đời sống.
7.3. Nội dung sáng kiến
A. LÝ THUYẾT
1.1. Thấu kính
1.1.1. Định nghĩa
- Thấu kính: là một môi trường trong suốt, đồng chất được giới hạn bởi hai mặt cầu, hoặc một mặt cầu và một mặt phẳng.
- Thấu kính mỏng: Là thấu kính có bề dày d << R1, R2. 
R2
R1
d
O
C2
C1
	1.1.2. Phân loại thấu kính
* Thấu kính lồi (thấu kính rìa mỏng) 
- Là thấu kính có phần rìa mỏng hơn phần giữa.
- Thấu kính rìa mỏng đặt trong không khí được gọi là thấu kính hội tụ. Vì chùm tia tới song song khi đi qua thấu kính này sẽ cho chùm tia ló hội tụ.
* Thấu kính lõm (thấu kính rìa dày)
- Là thấu kính có phần rìa dày hơn phần giữa.
- Thấu kính rìa dày đặt trong không khí được gọi là thấu kính phân kì. Vì chùm tia tới song song khi đi qua thấu kính này sẽ cho chùm tia ló phân kì.
	1.1.3. Các khái niệm cơ bản
a) Trục chính của thấu kính (L): 
Là đường nối tâm của hai mặt cầu giới hạn thấu kính.
b) Quang tâm: 
Để thu được ảnh rõ nét qua thấu kính thì thấu kính phải rất mỏng, coi trục chính chỉ cắt thấu kính tại một điểm O gọi là quang tâm của thấu kính.
c) Trục phụ: 
Là tất cả các đường thẳng đi qua quang tâm O mà không phải trục chính.
d) Tiêu điểm ảnh chính: 
- Chiếu một chùm sáng song song với trục chính của thấu kính cho chùm tia ló cắt nhau hoặc có đường kéo dài cắt nhau tại một điểm F nằm trên trục chính của thấu kính à Điểm F’ được gọi là tiêu điểm ảnh chính của thấu kính. 
- Mỗi thấu kính có hai tiêu điểm chính: F (tiêu điểm vật chính) và F’ (tiêu điểm ảnh chính) đối xứng nhau qua quang tâm. Sự phân chia 2 loại tiêu điểm chính có tính tương đối tùy thuộc vào chiều tia tới.
e) Tiêu diện: 
- Tiêu diện vật: Là mặt phẳng vuông góc với trục chính tại tiêu điểm chính vật F.
- Tiêu diện ảnh: Là mặt phẳng vuông góc với trục chính tại tiêu điểm chính ảnh F’.
f) Tiêu điểm phụ: Có hai loại:
- Tiêu điểm vật phụ: là giao của trục phụ với tiêu diện vật.
- Tiêu điểm ảnh phụ: là giao của trục phụ với tiêu diện ảnh.
- Từng cặp tiêu điểm phụ đối xứng nhau qua quang tâm O.
g) Tiêu cự (f): 
Là khoảng cách từ tiêu điểm chính tới quang tâm. 
h) Khái niệm về vật - ảnh:
* Điểm vật: là giao của các tia sáng tới. Có hai loại:
- Điểm vật thật: là giao của các tia sáng tới có thật.
- Điểm vật ảo: là giao của các tia sáng tới do kéo dài gặp nhau.
Vật ảo
Vật thật
F’
O
F
S
F’
O
F
S
* Điểm ảnh: là giao của các tia ló. Có hai loại:
- Điểm ảnh thật : là giao của các tia ló có thật.
- Điểm ảnh ảo: là giao của các tia ló do kéo dài gặp nhau.
Ảnh thật
F’
O
F
S
F’
O
F
S
Ảnh ảo
1.1.4. Giải thích vì sao thấu kính hội tụ làm hội tụ chùm sáng ló và thấu kính phân kì làm phân kì chùm sáng ló ?
- Như chúng ta biết: lăng kính là dụng cụ quang học mà tia sáng khi qua lăng kính sau hai lần khúc xạ thì bị lệch về phía đáy lăng kính.
- Thấu kính hội tụ có thể coi là tập hợp nhiều lăng kính có mặt đáy quay về phía trục chính.
- Thấu kính phân kì có thể coi là tập hợp nhiều lăng kính có cạnh quay về phía trục chính của thấu kính. 
1.2. Đường đi của tia sáng qua thấu kính
Phương của tia tới
Thấu kính hội tụ
Thấu kính phân kì
Qua quang tâm O
Tia sáng truyền thẳng
O
O
O
O
O
O
O
O
Có phương // với trục chính
F/
O
Tia ló ra khỏi thấu kính (đường kéo dài) đi qua tiêu điểm ảnh.
O
F/
Qua tiêu điểm vật
Tia ló ra khỏi thấu kính có phương // trục chính.
O
F
O
F
Bất kì
Tia ló ra khỏi thấu kính có phương đi qua tiêu điểm phụ ảnh thuộc trục phụ // với tia tới.
O
F1
F
O
F/
F1
F/
F1
F/
O
F/
F1
F/
O
F
F
1.3. Ảnh của một vật qua thấu kính
Đặc điểm vật
Thấu kính hội tụ
Thấu kính phân kì
a) Vật thật
* Vật là điểm sáng nằm ngoài trục chính: Vẽ hai trong ba tia đặc biệt.
* Vật là điểm sáng nằm trên trục chính: Dùng một tia bất kỳ và tia đi theo trục chính
* Vật là đoạn thẳng AB vuông góc trục chính, A ở trên trục chính thì vẽ ảnh B/ của B sau đó hạ đường vuông góc xuống trục chính ta có ảnh A/B/.
- Vật ở vô cực: ảnh thật, tại tiêu diện.
+ d>2f: ảnh thật ngược chiều, nhỏ hơn vật.
+ d=2f: ảnh thật, ngược chiều và bằng vật.
+Vật nằm tại F: cho ảnh ở vô cực.
+Vật nằm trong OF cho ảnh ảo cùng chiều, lớn hơn vật.
O
F
A
B
B/
A/
Fp
O
S’
S
S
O
F
S/
- Với mọi vị trí của vật, luôn cho ảnh ảo, cùng phía, cùng chiều, nhỏ hơn vật và nằm trong khoảng OF.
- Khi vật ở vô cực: ảnh ảo, rất nhỏ so với vật, nằm tại tiêu diện.
F’
O
A
B
B/
A/
S
 O
 F1
 F
O
S/
F/
S
b) Vật ảo
o
F
B’
A’ F’
B
A
- Với bất kì vị trí nào của vật luôn cho ảnh thật cùng chiều, nhỏ hơn vật.
o
F
F’
A
B
A’
B’
- Tùy theo vị trí của vật mà ảnh có thể là thật (cùng chiều với vật ) hoặc ảo (ngược chiều với vật).
+>2f: ảnh ảo, ngược chiều vật, nhỏ hơn vật.
+ =2f : ảnh ảo, ngược chiều và bằng vật.
+ <2f: ảnh ảo, ngược chiều vật, lớn hơn vật.
+ Vật tại F: ảnh ở vô cực.
+ Vật trong OF: ảnh thật cùng chiều, lớn hơn vật.
1.4. Công thức thấu kính
a) Tiêu cự - Độ tụ:
- Tiêu cự là trị số đại số f của khoảng cách từ quang tâm O đến các tiêu điểm chính với quy ước:
f > 0 với thấu kính hội tụ. 
f < 0 với thấu kính phân kì.	(|f| = OF = OF’)
- Khả năng hội tụ hay phân kì chùm tia sáng của thấu kính được đặc trưng bởi độ tụ D xác định bởi 
	(f : mét (m); D: điốp (dp))
(R1, R2 là bán kính cong của mặt cầu giới hạn thấu kính, qui ước: R > 0 : mặt lồi; R < 0 : mặt lõm; R = ¥: mặt phẳng )	
b) Hệ thức giữa d, d’, f: 	
d: khoảng cách từ vật đến thấu kính, d > 0 nếu vật thật , d < 0 nếu vật ảo.
d’: khoảng cách từ ảnh đến thấu kính, d’ > 0 nếu ảnh thật , d' < 0 nếu ảnh ảo.
c. Độ phóng đại dài: 	;	 
(k > 0: ảnh, vật cùng chiều; k < 0: ảnh, vật ngược chiều.)
( | k | > 1: ảnh cao hơn vật, | k | < 1: ảnh thấp hơn vật )
B. CÁC DẠNG BÀI TẬP
Dạng 1: Bài toán vẽ đối với thấu kính 
 Cần nhớ: 
 Phải nắm vững đường đi của các tia sáng qua thấu kính hội tụ, phân kì, tính chất của vật và ảnh rồi dùng phép vẽ (dựng hình) để xác định quang tâm O, tiêu điểm F, F’; loại thấu kính
* Mọi tia sáng tới đều có phương đi qua vật.
- Tia tới đi qua quang tâm O thì truyền thẳng.
* Mọi tia ló đều có phương đi qua ảnh.
- Hướng truyền của tia ló gần trục chính hơn hướng truyền của tia tới thì là đường truyền của tia sáng qua thấu kính hội tụ.
- Hướng truyền của tia ló xa trục chính hơn hướng truyền của tia tới thì là đường truyền của tia sáng qua thấu kính phân kì.
* Quang tâm là giao của thấu kính với trục chính.
- Quang tâm là giao của trục chính với đường thẳng nối vật và ảnh.
* Tiêu điểm chính F là giao của đường thẳng nối giữa điểm tới của tia sáng song song với trục chính với ảnh và trục chính; tiêu điểm chính thứ hai ta lấy F’ đối xứng với F qua thấu kính.
* Vật thật cho ảnh cùng chiều, cùng phía với vật thì ảnh là ảnh ảo: Nếu ảnh ảo kích thước lớn hơn vật thì ảnh tạo bởi thấu kính hội tụ; nếu ảnh ảo kích thước nhỏ hơn vật thì ảnh tạo bởi thấu kính phân kì.
- Ảnh và vật nằm khác phía so với trục chính thì có thể là ảnh thật của thấu kính hội tụ (vật thật nằm ngoài OF) hoặc ảnh ảo của vật ảo cho bởi thấu kính phân kì.
J
O
y
x
L
(2)
(1)
Ví dụ 1: (29.19 Tr80 – Sách bài tập Vật lí 11)
Trên hình vẽ: xy là trục chính của thấu 
kính L, (1) là đường đi của một tia sáng truyền 
qua thấu kính. 
Tia sáng (2) chỉ có phần tia tới. Hãy vẽ tia 
ló của tia sáng (2)?
Giải:
Phân tích đề bài: Đề bài yêu cầu dựng đường đi của tia (2) là một tia sáng bất kì đến thấu kính à Cần phải biết thấu kính thuộc loại gì và xác định được vị trí tiêu điểm chính ảnhà Để giải quyết vấn đề này thì dựa vào đường truyền của tia (1) qua thấu kính. Tia (1) cũng là 1 tia bất kì đến thấu kính nên tia ló của nó đi qua tiêu điểm phụ thuộc trục phụ // với tia tới. 
Fp2
F’
Fp1
J
O
y
x
L
(2)
(1)
Cách dựng:
- Vì tia ló của (1) đi về phía trục chính
à Thấu kính hội tụ.
- Kẻ trục phụ // với tia tới (1) cắt tia ló tại 
tiêu điểm phụ Fp1
- Từ Fp1 kẻ đường vuông góc với trục chính
à cắt trục chính tại tiêu điểm chính ảnh F’.
- Vẽ tia ló của (2): Kẻ trục phụ // (2) cắt tiêu 
B
A
B’
A’
diện tại Fp2 à Nối JFp2 được tia ló của (2).
Ví dụ 2:
Cho A’B’ là ảnh thật của vật thật AB qua thấu kính. 
Dùng phép vẽ hãy xác định quang tâm, 
dựng thấu kính và trục chính, xác định tiêu điểm?
Giải:
Phân tích đề: Đề cho vật và ảnh à Dựa vào tính chất, đặc điểm 
của vật và ảnh để xác định loại thấu kính, quang tâm, tiêu điểm chính.
Cách dựng:
- A’B’ ngược chiều và lớn hơn AB à Đây là thấu kính hội tụ.
O
I
A’
B
A
B’
- A’ là ảnh của A, B’ là ảnh của B à Giao điểm 
của AA’ và BB’ là quang tâm O của thấu kính.
- Nếu 1 tia sáng tới có phương AB thì tia 
ló có phương A’B’à Giao của AB và A’B’ là 
điểm tới I thuộc thấu kính.
- Nối OI được phương của thấu kính.
- Trục chính của thấu kính qua O và vuông 
góc với OI.
- Từ B vẽ tia tới // trục chính à tia ló đi qua 
B’ và F’ à xác định được F’. Lấy đối xứng F’ qua O được F.
Ví dụ 3: (CS5/133 Tr8 Vật lí &Tuổi trẻ số 136)
Trên hình vẽ biểu diễn đường truyền của hai 
tia sáng xuất phát từ một điểm sáng qua một thấu 
kính mỏng. 	
Hãy tìm vị trí các tiêu điểm chính của thấu 
kính mỏng?
Giải:
Phân tích đề: Đề cho tia tới và tia ló à Dựa vào phương của các tia này để xác định trục thấu kính, vật, ảnh, quang tâm. Sau đó dựa vào vị trí vật, ảnh để xác định loại thấu kính.
Fp
S
S’
B
A
O
Cách dựng:
- Giao của hai tia tới là vật thật S.
- Giao của hai tia ló là ảnh thật S’.	
- Giao của hai điểm tới A, B là trục 
của thấu kính.
àVì vật thật S cho ảnh thật S’ nằm 
khác bên nên thấu kính là thấu kính hội tụ.
- Giao của AB với SS’ là quang tâm O của thấu kính.	
- Xác định F: Tia tới SA là tia bất kì nên tia ló AS’ sẽ đi qua tiêu điểm phụ Fp nằm trên tiêu diện. à kẻ trục phụ //SA, cắt tiêu diện tại Fp à Từ Fp kẻ vuông góc với trục chính sẽ cắt trục chính tại tiêu điểm ảnh chính F’. Lấy đối xứng F’ qua O được F.
BÀI TẬP CỦNG CỐ
F
O
S
S
O
F
S
O
F
Bài 1: Vẽ ảnh của điểm sáng S trong các trường hợp sau: 
Bài 2: Trong các hình xy là trục chính O là quang tâm, A là vật, A’là ảnh. Xác định: tính chất ảnh, loại thấu kính, vị trí các tiêu điểm chính?
y
O
x
A
y
x
A
y
x
A
Bài 3: Cho AB là vật sáng, A’B’ là ảnh của AB. Bằng phép vẽ đường đi tia sáng, xác định quang tâm và tiêu điểm chính của thấu kính?
Dạng 2: Tính tiêu cự, độ tụ, bán kính, chiết suất của thấu kính bằng công thức độ tụ
Cần nhớ : Công thức:	
- f : mét (m); D: điốp (dp)
- R1, R2 là bán kính cong của mặt cầu giới hạn thấu kính, qui ước: R > 0 : mặt lồi; R < 0 : mặt lõm; R = ¥: mặt phẳng. 
Ví dụ 1: Thủy tinh làm thấu kính có chiết suất n = 1,5. 
a) Tìm tiêu cự của các thấu kính khi đặt trong không khí. Nếu: 
- Hai mặt lồi có bán kính 10 cm, 30 cm	
- Mặt lồi có bán kính 10cm, mặt lõm có bán kính 30 cm.	
b) Tính lại tiêu cự của thấu kính trên khi chúng được dìm vào trong nước có chiết suất n’= 4/3?
Giải:
a) Đặt trong không khí nmt = 1 
- R1=0,1m, R2=0,3m : à f1= 0,15 (m)
- R1=0,1m, R2=-0,3m : à f2= 0,3 (m)
b) Đặt trong nước nmt=4/3
- R1=0,1m, R2=0,3m : à f1= 0,6 (m)
- R1=0,1m, R2=-0,3m : à f2= 1,2 (m)
Ví dụ 2: Một thấu kính hai mặt lồi. Khi đặt trong không khí có độ tụ D1, khi đặt trong chất lỏng có chiết suất n’= 1,68 thấu kính lại có độ tụ D2 = -(D1/5).
a) Tính chiết suất n của thấu kính?
b) Cho D1 =2,5 dp và biết rằng một mặt có bán kính cong gấp 4 lần bán kính cong của mặt kia. Tính bán kính cong của hai mặt này?	
Giải:
a. Trong không khí nmt=1: (1)
Trong chất lỏng n’mt= 1,68 : (2)
Chia vế (1) cho (2): à n= 1,5
b. Biết D1=2,5(dp), thay n=1,5 vào (1) ta được: (3)
Mặt khác:	 R1=4.R2 (4)
Từ (3) và (4):	 R1= 0,25(m) ; R2= 1 (m)
Ví dụ 3: (Ví dụ 3 Tr231 – Kiến thức VL cơ bản nâng cao – Vũ Thanh Khiết)
Đặt một vật nhỏ AB vuông góc với trục chính của một thấu kính phẳng - lồi bằng thủy tinh, chiết suất n1=1,5 ta thu được một ảnh thật, nằm cách thấu kính 5cm. Khi nhúng cả vật và thấu kính vào trong nước có chiết suất n2=4/3 ta vẫn thu được một ảnh thật, nhưng cách vị trí ảnh cũ 25 cm ra xa thấu kính. Khoảng cách giữa vật và thấu kính giữ không đổi. Tính: 
- Bán kính mặt lồi của thấu kính và tiêu cự của nó khi đặt trong không khí và khi nhúng trong nước. 
- Khoảng cách từ vật AB đến thấu kính?
Giải:
Gọi f1, f2 lần lượt là tiêu cự của thấu kính khi đặt trong không khí và khi nhúng trong nước, ta có:
	(1)	;	(2)
Gọi d là khoảng cách từ vật đến thấu kính. Theo đề bài khoảng cách từ ảnh thật đến thấu kính khi đặt trong không khí và khi đặt trong nước lần lượt bằng: d’1=5cm và d’2=5+25=30cm.
Áp dụng hệ thức liên hệ d, d’,f ta có:
 (3) 	 	 (4)
Từ (3) và (4) được: 	à R=2,25 cm
Thay R=2,25 cm, n1=1,5 vào (1),(2),(3) được : f1=4,5 cm; f2=18 cm; d=45 cm.
BÀI TẬP CỦNG CỐ
Bài 1: Thấu kính có độ tụ D = 5 dp, đó là :	
A. Thấu kính phân kì có tiêu cự f = - 0,2cm. 	
B. Thấu kính phân kì có tiêu cự là f = - 20cm.
C. Thấu kính hội tụ, có tiêu cự f = 20cm. 	
D. Thấu kính hội tụ, có tiêu cự f = 0,2 cm.
Bài 2: Vật sáng AB vuông góc với trục chính của TK sẽ có ảnh cùng chiều lớn bằng ½ lần AB và cách AB 10cm. Độ tụ của thấu kính là:
A. -2dp	B. -5dp 	C. 5dp 	D. 2dp
Bài 3: Thấu kính có độ tụ D = 2 dp, đó là :
A. Thấu kính phân kì có tiêu cự f = - 0,2cm	
B. Thấu kính phân kì có tiêu cự là f = - 20cm.
C. Thấu kính hội tụ, có tiêu cự f = 50cm. 	
D. Thấu kính hội tụ, có tiêu cự f = 0,2 cm.
Bài 4: Một thấu kính phân kì có tiêu cự f = -10cm. Độ tụ của thấu kính là
A. 0,1dp	B. -10dp	C. 10dp	D. -0,1dp
Bài 5: Vật sáng AB đặt vuông góc với trục chính của một thấu kính hội tụ có độ tụ D = + 5 (dp) và cách thấu kính một khoảng 30 (cm). Ảnh A’B’ của AB qua thấu kính là:
A. Ảnh thật, cách thấu kính một đoạn 60 (cm).	
B. Ảnh ảo, cách thấu kính một đoạn 60 (cm).
C. Ảnh thật, cách thấu kính một đoạn 20 (cm).	
D. Ảnh ảo, cách thấu kính một đoạn 20 (cm).
Bài 6: Khi ghép sát một thấu kính hội tụ có tiêu cự 30 cm đồng trục với một thấu kính phân kì có tiêu cự 10 cm ta có được thấu kính tương đương với tiêu cự là
A. 50 cm.	B. 15 cm.	C. 20 cm. D. – 15 cm.	 Dạng 3: Bài toán về mối quan hệ giữa Vật - Ảnh – Thấu kính. 
Phương pháp chung : 	
- Đọc đề và phân tích dữ kiện bài toán.
- Sử dụng công thức phù hợp để lập các phương trình.
- Tìm đại lượng theo yêu cầu bài toán.
Cần nhớ :
- Hệ thức: 	 
	, , 
 - Độ tụ: D=
- Công thức tìm số phóng đại ảnh: 
- Khoảng cách giữa vật và ảnh: 
- Khi thay số chú ý dấu của d, d’, f, K trong các công thức trên.
Ví dụ 1: Một vật sáng AB vuông góc với trục chính của thấu kính có tiêu cự f cho ảnh A’B’ cùng chiều AB cao gấp 2 lần AB và cách vật 5 cm. Tính tiêu cự của thấu kính?
Giải:
- Theo bài: A’B’ cùng chiều, cao gấp 2 lần vật à Đây là TH ảnh ảo tạo bởi thấu kính hội tụ (d>0, d’<0) 	à K=-=2	(1)
- Khoảng cách giữa ảnh và vật: =5	 (2)
Từ (1), (2) kết hợp nhận xét dấu d, d’ ở trên ta được nghiệm: d=5 (cm) ; 
d’=- 10 (cm) à f=10 (cm)
Ví dụ 2: Một vật sáng AB đặt ở hai vị trí cách nhau 4 cm qua thấu kính đều cho ảnh cao gấp 5 lần vật. Tính tiêu cự của thấu kính?
Giải
- Hai vị trí của vật cho ảnh có cùng kích thước à Đây là thấu kính hội tụ với 1 TH cho ảnh thật (vật ngoài OF) và 1 TH cho ảnh ảo (vật trong OF) à d1>d2
+ TH1 cho ảnh thật, ảnh ngược chiều với vật nên : K= à d’1=5d1 (1)
+ TH2 cho ảnh ảo, ảnh cùng chiều với vật nên: K2= à d’2=-5d2	(2)
- Khoảng cách hai vị trí đặt vật: d1-d2=4 (cm)	à d2=d1 – 4	 (3)
- Áp dụng hệ thức: 	(4)
Từ (1), (2) được: 4d1 = 6d2 . Kết hợp với (3) được: d1= 12 cm. Thay vào (4) được: f=10cm.
Ví dụ 3: Đặt một vật trên trục chính của một thấu kính và vuông góc trục chính lần lượt tại hai điểm A, B. Biết rằng độ phóng đại dài của vật khi đặt tại A là K1, ở B là K2. Nếu C là trung điểm của AB thì khi đặt vật tại C sẽ cho ảnh có độ phóng đại dài bằng bao nhiêu?
Giải:
- Theo bài: 	K1=	à 	(1)
	K2=	à 	(2)
- Nếu đặt vật tại C: K3= à 	 
Vì C là trung điểm của AB nên: 
 à=-
Từ (1), (2), (3) suy ra: à 
BÀI TẬP CỦNG CỐ
Câu 1: Đặt vật AB = 2cm trước thấu kính phân kỳ có tiêu cự f = - 12cm, cách thấu kính một khoảng d=12cm thì ta thu được
A. Ảnh thật A’B’, ngược chiều với vật, vô cùng lớn.	 
B. Ảnh ảo A’B’, cùng chiều với vật, vô cùng lớn.
C. Ảnh ảo A’B’, cùng chiều với vật, cao 1cm.	 
D. Ảnh thật A’B’, ngược chiều với vật, cao 4cm
Câu 2: Vật sáng AB đặt trước TKPK có tiêu cự 60cm cho ảnh A’B’ cách AB 30cm. Vị trí của vật và ảnh là:
A. d =75cm; d’= - 45cm	B. d = - 30cm; d’= 60cm	
C. d =50cm; d’= - 20cm	D. d =60cm; d’= - 30cm
Câu 3: Vật sáng AB đặt trên trục chính và vuông góc với trục chính của một thấu kính hội tụ có tiêu cự 20cm. Để ảnh của vật cùng chiều với vật, cách thấu kính 30cm thì vị trí của vật là:
A. 15cm.	B. 10cm.	C. 12cm.	D. 5cm
Dạng 4: Cho thông tin về vật và ảnh (màn quan sát), xác định vị tr