Tailieumoi.vn biên soạn và giới thiệu bộ câu hỏi Vật lí gồm các kiến thức lý thuyết và thực hành, giúp học sinh ôn tập và bổ sung kiến thức cũng như hoàn thành tốt các bài kiểm tra môn Vật lí. Mời các bạn đón xem:

Top 1000 câu hỏi thường gặp môn Vật lí (Phần 9)

Bài 53: Một vật sáng AB đặt vuông góc với trục chính của thấu kính cho ảnh thật. Nếu cho vật dịch chuyển lại gần thấu kính 30 cm thì ảnh sau của AB vẫn là ảnh thật nằm cách vật một khoảng như cũ và cao gấp 4 lần ảnh trước. Tiêu cự của thấu kính này là?

A. 10 cm.

B. 15 cm.

C. 20 cm.

D. 25 cm.

Lời giải:

Đáp án C

Vì trước và sau khi dịch chuyển vật ảnh vẫn luôn là ảnh thật nên ta có:

$\frac{A_2{B}_2}{A_1{B}_1}=\left(-\frac{A_2{B}_2}{AB}\right).\left(-\frac{AB}{A_1{B}_1}\right)=\frac{k_2}{k_1}=4$   (1)

Theo công thức thấu kính và công thức số phóng đại của ảnh ta được:

\(d' = f\left( {1 - k} \right);d = f\left( {1 - \frac{1}{k}} \right)\)

Độ dịch chuyển vật: $\Delta d=d_2-d_1=f.\left(\frac{1}{k_1}-\frac{1}{k_2}\right)=-30$ (do vật lại gần thấu kính).

Sau khi di chuyển vật lại gần, ảnh cách vật một khoảng như cũ nên ảnh di chuyển ra xa thêm đoạn 30 cm.

Độ dịch chuyển ảnh: \(\Delta d' = d{'_2} - d{'_1} = f.\left( {{k_1} - {k_2}} \right) = 30\)

Tỉ lệ độ dịch chuyển vật và độ dịch chuyển ảnh:

$\frac{\Delta d}{\Delta d\text{'}}=\frac{\frac{1}{k_1}-\frac{1}{k_2}}{k_1-k_2}=\frac{-1}{k_1.k_2}=\frac{30}{-30}=-1$

\( \Rightarrow {k_1}.{k_2} = 1\)   (2)

Ảnh thật nên \({k_1}\)< 0, \({k_2}\)< 0, từ (1) và (2)

$\Rightarrow k_1=-\frac{1}{2}$ và $k_2=-2\Rightarrow f=20cm$