SKKN Hướng dẫn giải một số dạng bài tập mắt cận thị khi dùng dụng cụ quang học bổ trợ cho học sinh lớp 11 trường THPT Ngọc Lặc
Trong quá trình day học vật lý, lí thuyết và bài tập vật lý luôn có mối quan hệ chặt chẽ tương hỗ với nhau, lí thuyết là cơ sở để làm bài tập, làm bài tập để củng cố khắc sâu lí thuyết. Với học sinh khi học lý thuyết vật lí nói chung, đa phần mục tiêu hướng đến là giải quyết được phần bài tập liên quan đến nội dung của bài học.
Trong chương trình vật lý 11 các bài tập liên quan đến mắt và các dụng cụ quang học bổ trợ cho mắt rất phong phú và hấp dẫn do có nội dung gần gũi, gắn liền với thực tế, đặc biệt là các dạng bài tập liên quan đến mắt cận thị vì trong một lớp học số lượng học sinh mắc tận này chiếm một tỉ lệ đáng kể, vì thế khi giải các bài tập liên quan đến mắt cận thị, giúp các em tháo gỡ được những băn khoăn mà trước đây các em chưa có lời lời giải đáp, qua đó góp phần tạo thêm hứng thú cho học sinh mỗi khi học tập.
Sự phát triển của công nghệ thông tin giúp học sinh có điều kiện tiếp cận với nhiều nguồn bài tập, do đó số lượng và chất lượng bài tập cũng trở nên phong phú và đa dạng. Điều này một mặt là điều kiện tốt để học sinh tìm tòi, khám phá, sáng tạo nhưng một mặt cũng bộc lộ những khó khăn cần khắc phục đó là lượng bài tập quá nhiều sẽ tạo cho học sinh một áp lực, hoang mang nhiều khi dẫn đến mất tự tin, phương hướng vì không biết mình nên bắt đầu học từ đâu, học như thế nào và học bao nhiêu cho đủ.
Lúc này vai trò của giáo viên giảng dạy cần được phát huy. Học sinh cần được phân dạng, định hướng và gợi ý về phương pháp giải để có thể giải quyết một cách nhẹ nhàng những bài tập có liên quan.
Với những lí do nêu ở trên tác giả lựa chọn đề tài: “Hướng dẫn giải một số dạng bài tập mắt cận thị khi dùng dụng cụ quang học bổ trợ cho học sinh lớp 11 trường THPT Ngọc Lặc ”
Không ngoài mong muốn giúp học sinh lớp 11 trường THPT Ngọc lặc có một cái nhìn tổng thể và phương pháp giải một số dạng bài tập cơ bản, liên quan đến mắt cận thị khi sử dụng các dụng cụ quang học bổ trợ cho mắt, qua đó góp phần nâng cao hiệu quả dạy học chung của bộ môn.
MỤC LỤC NỘI DUNG.... .......TRANG MỞ ĐẦU ... ..2 1.1. Lí do chọn đề tài.... ....2 1.2. Mục đích nghiên cứu... ......2 1.3. Đối tượng nghiên cứu.... ..3 1.4. Phương pháp nghiên cứu ...... ..3 NỘI DUNG SÁNG KIẾN .... ...3 2.1. Cơ sở lí thuyết .. ..3 2.2. Thực trạng vấn đề . ..6 2.3. Giải pháp... ....7 2.3.1. Mắt cận đeo kính sửa. 7 2.3.2. Mắt cận quan sát kính lúp.. ....9 2.3.3. Mắt cận quan sát kính hiển vi ... ....11 2.3.4. Mắt cận quan sát kính thiên văn ....13 2.3.5. Mắt cận khi về già . 00000..14 2.3.6. Bài tập tự luyện . ..15 2.3.6. Phương án thực hiện .. ..16 2.4. Hiệu quả.... ..20 KẾT LUẬN, KIẾN NGHỊ ......20 3.1. Kết luận........ ..20 3.2. Kiến nghị ..... ...20 TÀI LIỆU THAM KHẢO ...22 1. MỞ ĐẦU 1.1. Lí do chọn đề tài Trong quá trình day học vật lý, lí thuyết và bài tập vật lý luôn có mối quan hệ chặt chẽ tương hỗ với nhau, lí thuyết là cơ sở để làm bài tập, làm bài tập để củng cố khắc sâu lí thuyết. Với học sinh khi học lý thuyết vật lí nói chung, đa phần mục tiêu hướng đến là giải quyết được phần bài tập liên quan đến nội dung của bài học. Trong chương trình vật lý 11 các bài tập liên quan đến mắt và các dụng cụ quang học bổ trợ cho mắt rất phong phú và hấp dẫn do có nội dung gần gũi, gắn liền với thực tế, đặc biệt là các dạng bài tập liên quan đến mắt cận thị vì trong một lớp học số lượng học sinh mắc tận này chiếm một tỉ lệ đáng kể, vì thế khi giải các bài tập liên quan đến mắt cận thị, giúp các em tháo gỡ được những băn khoăn mà trước đây các em chưa có lời lời giải đáp, qua đó góp phần tạo thêm hứng thú cho học sinh mỗi khi học tập. Sự phát triển của công nghệ thông tin giúp học sinh có điều kiện tiếp cận với nhiều nguồn bài tập, do đó số lượng và chất lượng bài tập cũng trở nên phong phú và đa dạng. Điều này một mặt là điều kiện tốt để học sinh tìm tòi, khám phá, sáng tạo nhưng một mặt cũng bộc lộ những khó khăn cần khắc phục đó là lượng bài tập quá nhiều sẽ tạo cho học sinh một áp lực, hoang mang nhiều khi dẫn đến mất tự tin, phương hướng vì không biết mình nên bắt đầu học từ đâu, học như thế nào và học bao nhiêu cho đủ. Lúc này vai trò của giáo viên giảng dạy cần được phát huy. Học sinh cần được phân dạng, định hướng và gợi ý về phương pháp giải để có thể giải quyết một cách nhẹ nhàng những bài tập có liên quan. Với những lí do nêu ở trên tác giả lựa chọn đề tài: “Hướng dẫn giải một số dạng bài tập mắt cận thị khi dùng dụng cụ quang học bổ trợ cho học sinh lớp 11 trường THPT Ngọc Lặc ” Không ngoài mong muốn giúp học sinh lớp 11 trường THPT Ngọc lặc có một cái nhìn tổng thể và phương pháp giải một số dạng bài tập cơ bản, liên quan đến mắt cận thị khi sử dụng các dụng cụ quang học bổ trợ cho mắt, qua đó góp phần nâng cao hiệu quả dạy học chung của bộ môn. 1.2. Mục đích nghiên cứu Trang bị cho học sinh lớp 11 trường THPT Ngọc Lặc phương pháp gải một số dạng bài tập thường gặp về mắt cận thị khi sử dụng các dụng cụ quang học bổ trợ khi quan sát, qua đó củng cố kiến thức lý thuyết góp phần nâng cao hiệu quả học tập bộ môn của học sinh, cũng như chất lượng dạy học chung của nhà trường. Nội dung sáng kiến đề cập có thể làm tài liệu cho quá trình dạy học trên lớp của bản thân tác giả, tài liệu tham khảo cho học sinh nhà trường cũng như các giáo viên khác trong tổ. 1.3. Đối tượng nghiên cứu - Học sinh lớp 11 trường THPT Ngọc Lặc khi đã được học lý thuyết về mắt và các dụng cụ quang học bổ trợ cho mắt trong chương trình vật lí lớp 11 hiện hành. - Bài tập vật lí lớp 11 liên quan đến mắt mắc tật cận thị và các dụng cụ quang học bổ trợ cho mắt. 1.4. Phương pháp nghiên cứu - Quan sát thái độ học tập của học sinh - Thực hành giảng dạy trên lớp với học sinh lớp 11 trường Ngọc Lặc. - Nghiên cứu bài tập về mắt, mắt cận thị và các dụng cụ quang học bổ trợ. - Thống kê kết quả học tập, kiểm tra của học sinh. 2. NỘI DUNG SÁNG KIẾN 2.1. Cơ sở lí thuyết. 2.1.1. Lí thuyết chung về mắt. Về phương diện quang học, mắt được cấu tạo gồm những bộ phận chính sau đây: - Giác mạc: Lớp màng cứng ở ngoài cùng, trong suốt có tác dụng bảo vệ cho các phần tử phía trong và làm khúc xạ các tia sáng truyền vào mắt. - Thủy dịch : Là lớp chất lỏng trong suốt có chiết suất xấp xỉ bằng chiết suất của nước năm ngay sau giác mạc. - Lòng đen : Màn chắn, ở giữa có lỗ trống để điều chỉnh cường độ chùm sáng đi vào trong mắt. Lỗ trống này gọi là con ngươi, con ngươi có đường kính thay đổi tự động tùy theo cường độ sáng chiếu vào mắt. - Thể thủy tinh: Hay thủy tinh thể là khối chất đặc trong suốt, có dạng thấu kính hội tụ hai mặt lồi. - Dịch thủy tinh : Là khối chất lỏng, lấp đầy nhãn cầu phía sau thủy tinh thể. - Màng lưới: Hay võng mạc là lớp mỏng, tại đó tập trung đầu các sợi thần kinh thị giác. Ở màng lưới có một chỗ rất nhỏ màu vàng là nơi cảm nhận ánh sáng nhạy nhất được gọi là điểm Vàng V. Khi mắt nhìn một vật, ảnh thật của vật được tạo ra ở màng lưới. Năng lượng ánh sáng thu nhận ở đây được chuyển thành tín hiệu thần kinh và truyền tới não, gây ra cảm nhận hình ảnh. Do đó mắt nhìn thấy vật. Ở màng lưới có một vị trí tại đó, các sợi thần kinh đi vào nhãn cầu. Tại vị trí này, màng lưới không nhạy cảm với ánh sáng. Đó là điểm mù. Mắt không có tật là mắt khi không điều tiết, có tiêu điểm nằm trên võng mạc. Điểm xa nhất mắt nhìn rõ gọi là điểm cực viễn ( Cv) điểm gần nhất mắt nhìn rõ gọi là điểm cực cận ( Cc), khoảng cách từ cực cận đến cực viễn gọi là khoảng nhìn rõ của mắt. 2.1.2. Tật cận thị của mắt Tật cận thị là một tật của mắt rất dễ gặp, đặc biệt là với đối tượng học sinh, sinh viện, người làm việc văn phòng Mắt cận thị là mắt, khi không điều tiết, có tiêu điểm nằm trước võng mạc. Mắt cận thị có độ tụ lớn hơn mắt bình thường fmax < OV khoảng cách OCV hữu hạn, điểm CC gần mắt bình thường hơn. Cách khắc phục: Mắt cận thị phải đeo thấu kính phân kỳ sao cho ảnh của các vật ở vô cực qua thấu kính hiện lên ở diểm cực viễn của mắt. Tiêu cự của kính sẽ bằng khoảng cách từ quang tâm của mắt đến điểm cực viễn. f = - OCv 2.1.3. Kính lúp Công dụng: Là dụng cụ quang học bổ trợ cho mắt trong việc quan sát những vật có kích thước tương đối nhỏ. Cấu tạo: Kính lúp được cấu tạo bởi một thấu kính hội tụ hoặc một hệ quang học tương đương. Cách quan sát: Vật cần quan sát được đặt trong khoảng tiêu cự của thấu kính và gần với tiêu điểm, mắt đặt sau kính để quan sát vật. Đặc điểm của ảnh cho bởi kính lúp: Vật sáng đặt trước kính lúp, qua kính cho ảnh ảo cùng chiều, lớn hơn vật và nằm trước kính. F F’ o B’ A’ 2.1.4. Kính hiển vi Công dụng: Là dụng cụ quang học bổ trợ cho mắt trong việc quan sát những vật có kích thước rất nhỏ. Cấu tạo: Gồm 2 bộ phận chính + Vật kính: Là lột thấu kính hội tụ có tiêu cự nhỏ. + Thị kính: Là thấu kính hội tụ có tiêu cự nhỏ được ghép đồng trục với vật kính. Cách quan sát: Vật cần quan sát AB được đặt bên ngoài khoảng tiêu cự của vật kính. Qua vật kính cho ảnh A1B1, ảnh A1B1 nằm trong khoảng tiêu cự của thị kính. Qua thị kính cho ảnh A2B2 nằm trong khoảng nhìn rõ của mắt quan sát. Đặc điểm của ảnh cho bởi kính hiển vi: ảnh cuối cùng là ảnh ảo, ngược chiều với vật và lớn hơn vật rất nhiều F1 F1’ o F2’ F2 A B B1 A1 A2 B2 O1 O2 2.1.5. Kính thiên văn. Công dụng: Là dụng cụ quang học bổ trợ cho mắt trong việc quan sát những vật ở khoảng cách rất xa. Cấu tạo: Gồm 2 bộ phận chính + Vật kính: Là lột thấu kính hội tụ có tiêu cự dài. + Thị kính: Là thấu kính hội tụ có tiêu cự nhỏ được ghép đồng trục với vật kính. Cách quan sát: Vật quan sát ở rất xa nên qua vật kính cho ảnh nằm ngay tại tiêu điểm ảnh của vật kính. Thị kính đóng vai trò như một kính lúp để quan sát ảnh của vật kính. Đặc điểm của ảnh cho bởi kính thiên văn: Ảnh cuối cùng cho bởi kính là ảnh ảo, ngược chiều với vật và có góc trông rất lớn. O1 O2 2.2. Thực trạng vấn đề Trường THPT Ngọc lặc là một ngôi trường đóng trên địa bàn huyện miền núi Ngọc lặc, trên 90% học sinh của trường là người dân tộc thiểu số, sinh sống trên địa bàn các xã kinh tế đặc biệt khó khăn, giao thông đi lại cũng như các điều kiện học tập của học sinh nhà trường thiếu thốn, đã làm ảnh hưởng không nhỏ đến chấn lượng dạy và học của giáo viên và học sinh của nhà trường. Trong quá trình dạy học nói chung và dạy học vật lí nói riêng, giáo viên luôn sáng tạo, tìm tòi những phương pháp dạy học phù hợp với học sinh của nhà trường đảm bảo mang lại hiệu qủa cao nhất có thể được cho mỗi chương, mỗi phần và từng bài học cụ thể. Bài tập về mắt cận thị và các dụng cụ quang học bổ trợ cho mắt rất phong phú và đa dạng, bản thân học sinh không thể tự có một cái nhìn tổng thể, phân loại và tìm phương pháp giải tất cả các dạng bài tập đó. Để góp phần nâng cao hiệu quả dạy học cần có một giải pháp thực tế phù hợp với trình độ và khả năng nhận thức của học sinh, giúp đỡ học sinh trong quá trình học tập đạt hiệu quả cao hơn. Chia nhỏ phân dạng và hướng dẫn học sinh giải từng dạng bài tập là một giải pháp rất tốt để học sinh nói chung và học sinh trường Ngọc lặc nói riêng tiếp thu nắm vững kiến thức và mang lại hiệu quả rõ rệt. 2.3. Giải pháp 2.3.1. Mắt cận thị đeo kính sửa Bài tập 1. Mắt một người chỉ có khả năng nhìn rõ những vật đặt trước mắt từ 10 (cm) đến 50 (cm). a. Mắt người đó bị tật gi? Vì sao? b. Xác định độ tụ của kính sửa cần đeo cho mắt. c. Xác định khoảng nhìn rõ của mắt khi đeo kính. Giả sử kính sửa đeo sát mắt. Hướng dẫn giải OCv = 50 (cm) < ∞ nên mắt người đó bị tật cận thị Kính sửa cần đeo cho mắt để mắt nhìn những vật ở xa vô cùng không phải điều tiết có tiêu cự: f = - OCv = - 50 (cm) = - 0,5 (m) Vậy độ tụ của kính sửa là: Khoảng nhìn rõ của mắt khi đeo kính là: Điểm xa nhất đặt vật mà mắt nhì rõ cho ảnh ở cực viễn, suy ra: d’ = - OCv = - 50 (cm). Theo công thức thấu kính ta có: suy ra Điểm gần nhất đặt vật mà mắt nhì rõ, cho ảnh ở cực cận. Suy ra: d’ = - OCc = - 10 (cm) Theo công thức thấu kính ta có: suy ra Vậy khoảng nhìn rõ của mắt khi đeo kính từ: 12,5 (cm) đến . Bài tập 2. Mắt một người bị tật cận thị chỉ có khả năng nhìn rõ những vật đặt trước mắt từ 10 (cm) đến 40 (cm). a. Xác định độ tụ của kính sửa cần đeo cho mắt, để mắt nhìn những vật ở xa vô cùng mà không phải điều tiết. b. Xác định khoảng nhìn rõ của mắt khi đeo kính Giả sử kính sửa đeo cách mắt một đoạn l = 2 (cm). Hướng dẫn giải Khi đeo kính sửa, để mắt nhìn những vật ở xa vô cùng không phải điều tiết thì ảnh của vật ở vô cùng cho bởi kính sửa phải nằm ở điểm cực viễn của mắt, suy ra: d’ = - (OCv – l)= - (40 – 2) = - 38 (cm). Theo công thức thấu kính ta có: hay suy ra f = - 38 (cm) Vậy độ tụ của kính sửa cần đeo là: Điểm gần nhất đặt vật mà mắt nhì rõ cho ảnh ở cực cận, suy ra: d’ = - (OCc – l)= -(10 – 2) = - 8 (cm) Theo công thức thấu kính ta có: suy ra suy ra điểm gần nhất đặt vật để mắt nhìn rõ cách mắt một đoạn 10,1 + 2 = 12,1 (cm). Vậy khoảng nhìn rõ của mắt khi đeo kính từ: 12,1 (cm) đến . Bài tập 3. Mắt một người chỉ có khả năng nhìn rõ những vật đặt trước mắt từ 10 cm đến 50 cm. Người này dùng một kính sửa có độ tụ 2,5 dp để đeo. Xác định khoảng nhìn rõ của mắt khi đeo kính nếu: a. Kính đeo sát mắt b. Kính đeo cách mắt một đoạn l = 2 cm. Hướng dẫn giải Tiêu cự của thấu kính là: Khi kính đeo sát mắt: Điểm xa nhất đặt vật mà mắt nhì rõ cho ảnh ở cực viễn, suy ra: d’ = - OCv = - 50 (cm). Theo công thức thấu kính ta có: suy ra Điểm gần nhất đặt vật mà mắt nhì rõ, cho ảnh ở điểm cực cận của mắt. Suy ra: d’ = - OCc = - 10 (cm) Theo công thức thấu kính ta có: suy ra Vậy khoảng nhìn rõ của mắt khi đeo kính từ: 8 (cm) đến 22,2 (cm) cách mắt. Khi kính đeo cách mắt một đoạn l = 2 (cm) Điểm xa nhất đặt vật mà mắt nhì rõ cho ảnh ở cực viễn. Suy ra d’ = -(OCv – l )= - (50 – 2) = - 48 (cm). Theo công thức thấu kính ta có: suy ra Điểm gần nhất đặt vật mà mắt nhì rõ, cho ảnh ở điểm cực cận của mắt. Suy ra: d’ = - (OCc – l )= - 8 (cm). Theo công thức thấu kính ta có: suy ra Vậy khoảng nhìn rõ của mắt khi đeo kính từ: 8,7 (cm) đến 23,8 (cm) cách mắt. 2.3.2. Mắt cận thị quan sát kính lúp Bài tập 4. Mắt một người chỉ có khả năng nhìn rõ những vật đặt trước từ 15 cm đến 50 cm. Người này dùng một kính lúp có độ tụ 10 dp để quan sát. Nếu kính đặt sát mắt: a. Xác định khoảng đặt vật trước kính để mắt quan sát rõ. b. Xác định hệ số bội giác của kính khi mắt quan sát ở cực cận và cực viễn. Hướng dẫn giải Độ tụ của kính lúp là Khi mắt đặt sát kính Điểm gần nhất đặt vật mà mắt nhì rõ, cho ảnh ở điểm cực cận của mắt. Suy ra d’ = - OCc = - 15 (cm). Theo công thức thấu kính ta có: suy ra Điểm xa nhất đặt vật mà mắt nhì rõ cho ảnh ở cực viễn. Suy ra d’ = - OCv = - 50 (cm). Theo công thức thấu kính ta có: suy ra Vậy khoảng nhìn rõ của mắt khi quan sát kính lúp từ: 6 (cm) đến 8,3 (cm) cách mắt. Số bội giác của kính lúp xác định theo công thức: Mà: Khi đó ta có: Khi ngắm chừng ở cực cận ta có: suy ra Khi ngắm chừng ở điểm cực viễn: suy ra: Bài tập 5. Mắt một người chỉ có khả năng nhìn rõ những vật đặt trước mắt từ 10 cm đến 50 cm. Người này dùng một kính lúp có độ tụ 10 dp để quan sát. Nếu kính đặt cách mắt một đoạn l = 5 cm: a. Xác định khoảng đặt vật trước kính để mắt quan sát rõ. b. Xác định hệ số bội giác của kính khi mắt quan sát ở cực cận và cực viễn. Hướng dẫn giải Độ tụ của kính lúp là Khi kính cách mắt 5 cm Điểm gần nhất đặt vật mà mắt nhì rõ, cho ảnh ở điểm cực cận của mắt. Suy ra: d’ = - (OCc – l)= - 5 (cm). Theo công thức thấu kính ta có: suy ra Điểm xa nhất đặt vật mà mắt nhì rõ cho ảnh ở cực viễn. Suy ra: d’ = - (OCv – l)= - 45 (cm). Theo công thức thấu kính ta có: suy ra Vậy khoảng nhìn rõ của mắt khi quan sát kính lúp từ: 8,33 (cm) đến 12,82 (cm) cách mắt. Số bội giác của kính lúp xác định theo công thức: Mà: Khi đó ta có: Khi ngắm chừng ở cực cận ta có: suy ra Khi ngắm chừng ở điểm cực viễn: suy ra: 2.3.3. Mắt cận thi quan sát kính hiển vi Bài tập 6. Vật kính và thị kính của một kính hiển vi có tiêu cự lần lượt là f1 = 5mm, f2 = 25 mm, khoảng cách giữa chúng là 18 cm. Một người cận thị có khoảng nhìn rõ trước mắt từ 10 cm đến 100 cm dùng kính này để quan sát, mắt đặt sát thị kính. a. Xác định khoảng đặt vật trước vật kính để mắt quan sát rõ. b. Xác định hệ số bội giác của kính khi mắt quan sát ở cực cận và cực viễn. Hướng dẫn giải Sơ đồ tạo ảnh cho bởi kính hiển vi Khi mắt quan sát ở trạng thái không điều tiết thì ảnh A2B2 phải nằm ở điểm cực viễn suy ra : Theo công thức thấu kính ta có: Khoảng cách giữa vật kính và thị kính của kính hiển vi là Vị trí đặt vật là: Theo công thức thấu kính ta có: Khi quan sát mà mắt điều tiết tối đa ảnh A2B2 phải nằm ở điểm cực cận suy ra : Theo công thức thấu kính ta có: Khoảng cách giữa vật kính và thị kính của kính hiển vi là Vị trí đặt vật là: Theo công thức thấu kính ta có: Vậy để mắt nhìn rõ qua kính hiển vi, cần đặt vật trước vật kính trong khoảng từ 0,514 (cm) đến 0,515 (cm). Số bội giác của kínhiển vi trong trường hợp tổng quát là Đ: là khoảng nhìn rõ ngắn nhất của mắt. k1, k2 là hệ số phóng đại của ảnh qua vật kính và thị kính. Khi ngắm ở điểm cực cận Khi đó: Khi ngắm ở điểm cực viễn Khi đó: Vậy số bội giác của kính hiển vi khi ngắm ở cực cận và cực viễn lần lượt là: Gcc = 878,5 và Gcv = 1188,5 2.3.4. Mắt cận thị quan sát kính thiên văn Bài tập 7. Vật kính của một kính thiên văn có tiêu cự 1,2 m, thị kính có tiêu cự 4 cm. Người quan sát bị tật cận thị, chỉ nhìn rõ những vật cách mắt từ 10 cm đến 50 cm, đặt mắt sát thị kính để quan sát mặt trăng. a. Tính khoảng cách giữa vật kính và thị kính khi quan sát ở trạng thái mắt không điều tiết và khi mắt điều tiết tối đa. b. Xác định hệ số bội giác của kính khi mắt quan sát ở cực cận và cực viễn. Hướng dẫn giải Sơ đồ tạo ảnh cho bởi kính thiên văn Khi mắt quan sát ở trạng thái không điều tiết thì ảnh A2B2 phải nằm ở điểm cực viễn suy ra : Theo công thức thấu kính ta có: Mặt trăng ở xa vô cùng nên: Khoảng cách giữa vật kính và thị kính của kính thiên văn là: Khi mắt quan sát ở trạng thái điều tiết tối đa thì ảnh A2B2 phải nằm ở điểm cực cận Suy ra Theo công thức thấu kính ta có: Mặt trăng ở xa vô cùng nên : Khoảng cách giữa vật kính và thị kính là Số bội giác của kính thiên văn Khi ngắm ở điểm cực cận Khi đó: Khi ngắm ở điểm cực viễn Khi đó: 2.3.5. Mắt cận thị về già Bài tập 8. Một người mắt bị cận thị, chỉ nhìn rõ được những vật cách mắt từ 10 cm đến 40 cm. a. Xác định độ tụ của kính sửa cần đeo. b. Về già điểm cực cận bị đầy ra xa cách mắt 30 cm. Nếu đeo kính sửa như trên thì khoảng nhìn rõ của mắt thay đổi như thế nào? c. Muốn đọc sách cách mắt 25 cm ở điểm cực cận người đó phải đeo kính gì? Độ tụ là bao nhiêu? Các trường hợp kính đeo sát mắt. Hướng dẫn giải Kính sửa cần đeo cho mắt để mắt nhìn những vật ở xa vô cùng không phải điều tiết có tiêu cự: f = - OCv = - 40 (cm) = - 0,4 (m) vậy độ tụ của kính sửa là: Khi về già khoảng cực cận bị đầy ra xa cách mắt 30 cm, khoảng nhìn rõ của mắt khi đeo kính trên là: Điểm xa nhất đặt vật mà mắt nhì rõ cho ảnh ở cực viễn suy ra d’ = - OCv = - 40 (cm). Theo công thức thấu kính ta có: suy ra Điểm gần nhất đặt vật mà mắt nhì rõ cho ảnh ở cực cận suy ra d’ = - OCc = -30 cm Theo công thức thấu kính ta có: suy ra Vậy khoảng nhìn rõ của mắt khi về già đeo kính từ: 120 (cm) đến . Điểm cực cận cách mắt 30 cm, muốn đọc sách cách mắt 25 cm vậy ảnh qua kính phải được đẩy ra xa nên người đó cần đeo thấu kính hội tụ. Khi đó ta có: d = 25 (cm) Theo công thức thấu kính ta có: suy ra Độ tụ của kính cần đeo để đọc sách cách mắt 25 cm là: 2.3.6. Các bài tập tự luyện Bài 1. Một người mắt có tật phải đeo kính có độ tụ -2dp. Khi đeo kính người này nhìn rõ các vật ở xa vô cùng mà không phải điều tiết và đọc được trang sách gần nhất cách mắt 25 cm. Coi kính đeo sát mắt. a. Mắt người này bị tật gì? Vì sao? b. Xác định khoảng nhìn rõ của mắt khi không đeo kính. Bài 2. Một người cận thị chỉ nhìn thấy rỗ các vật cách mắt từ 13,5 cm đến 51 cm. Tính độ tụ của kỉnh phải đeo để người này có thể a. Nhìn xa vô cùng mà không phải điều tiết. b. Nhìn rõ những vật gần nhất cách mắt 26 cm. Biết kính đeo cách mắt 1 cm. Bài 3. Một người chỉ nhìn rõ những vật cách mắt từ 10 cm đến 40 cm, người này đeo một kính có D = - 2,5 dp thì người này có thể nhìn rõ vật ở khoảng nào trước mắt. Coi kính đeo sát mắt. Bài 4. Một người cận thị có khoảng nhìn rõ từ 10 cm đến 20 cm, người này quan sát vật nhỏ qua kính lúp có tiêu cự 5 cm. Kính đặt sát mắt. a. Phải đặt vật trong khoảng nào trước kính để mắt nhìn rõ. b. Tính số bội giác của kính lúp trong trường hợp người này ngắm chừng ở cực cận và ngắm chừng ở cực viễn. Bài 5. Một người cận thị có khoảng nhìn rõ ngắn nhất và xa nhất lần lượt là 15 cm và 50 cm, quan sát một vật nhỏ bằng một kín lúp có tiêu cự 4 cm, kính cách mắt 10 cm. a. Phải đặt vật trong khoảng nào trước kính đề mắt nhìn rõ? b. Tính số bội giác của kính khi ngắm ở cực cận và ở cực viễn. c. Tính số bội giác của kính khi vật đặt cách kính 3 cm. d. Phải đặt vật ở đâu để khi ngắm chừng ở cực viễn kính có số bội giác là 2. Bài 6. Một kính hiển vi, vật kính có tiêu cự 1 cm, thị kính có tiêu cự 4 cm, vật kính và thị kính cách nhau 17 cm. Tính số bội giác của kính khi ngắm chừng ở vô cùng. Lấy Đ = 25 cm. Bài 7. Một người cận thị có khoảng nhìn rõ ngắn nhất và xa nhất lần lượt là 10 cm và 40 cm. Người này dùng một kính hiển vi vật kính có tiêu cự 1 cm, thị kính có tiêu cự 4 cm để quan sát, mắt đặt sát thị kính. a. Xác định khoảng đặt vật trước vật kính để mắt nhìn rõ. b. Tính số bội giác của kính khi ngắm chừng ở cực cận và cực viễn. Bài 8. Một kính thiên văn dùng trong nhà trường, vật kính có tiêu cự 1 m, thị kính có tiêu cự 4 cm. Tính khoảng cách giữa hai kính và số bội giác khi ngắm ở điểm cực viễn. a. Người bình thường có điểm cực viễn ở vô cùng. b. Người bị cận thị có điểm cực viễn cách mắt 50 cm Coi mắt đặt sát thị kính. Bài 9. Một người mắt cận thị về già chỉ nhìn rõ những vật cách mắt từ 40 cm đến 80 cm.
Tài liệu đính kèm:
- skkn_huong_dan_giai_mot_so_dang_bai_tap_mat_can_thi_khi_dung.doc