Bài tập 4 trang 263 SGK Vật lý 11 nâng cao
Một kính hiển vi có vật kính với tiêu cự f1 = 4 mm, thị kính với tiêu cự f2 = 20 mm và độ dài quang học δ = 156 mm. Người quan sát có mắt bình thường với điểm cực cận cách mắt một khoảng Đ = 250 mm. Mắt đặt tại tiêu điểm ảnh của thị kính. Hãy xác định:
a) Khoảng cách từ vật đến vật kính trong trường hợp ngắm chừng này.
b) Số bội giác trong trường hợp ngắm chừng ở vô cực.
c) Góc trông ảnh, biết AB = 2 μm.
Hướng dẫn giải chi tiết
Ta có:
f1 = 4mm = 0,4 cm, f2 = 20mm = 2cm, δ = 15,6 cm,
O1O2 = f1 + δ + f2 = 18cm
a) Mắt bình thường có Đ = 25 cm. Đặt tại tiêu điểm ảnh của thị kính \( \Rightarrow l = 2cm\)
Sơ đồ tạo ảnh
-
Ngắm chừng ở cực cận:
\(\begin{array}{l} \circ \,d_2^\prime = - (D - l) = - (25 - 2) = - 23cm\\ \Rightarrow {d_2} = \frac{{{d_2}^\prime {f_2}}}{{{d_2}^\prime - {f_2}}} = \frac{{ - 23.2}}{{ - 23 - 2}} = 1,84cm\\ \circ \,d_1^\prime = {O_1}{O_2} - {d_2}\\ = \left( {{f_1} + {f_2} + \delta } \right) - {d_2}\\ = \left( {0,4 + 2 + 15,6} \right) - 1,84 = 16,16cm\\ \Rightarrow {d_1} = \frac{{{d_1}^\prime {f_1}}}{{{d_1}^\prime - {f_1}}} = \frac{{16,16.0,4}}{{16,16 - 0,4}} = 0,41015cm \end{array}\)
Vậy khoảng cách từ vật đến vật kính là 0,41015 cm.
-
Ngắm chừng ở cực viễn (vô cực):
\(\begin{array}{l} {d_2}^\prime = - \left( {O{C_V} - l} \right) = - \infty \\ \Rightarrow {d_2} = {f_2} = 2cm\\ {d_1}^\prime = {O_1}{O_2} - {d_2} = 18 - 2 = 16cm\\ \Rightarrow {d_1} = \frac{{{d_1}^\prime .{f_1}}}{{{d_1}^\prime - {f_1}}} = 0,41026 \end{array}\)
Vậy khoảng cách từ vật dên vật kính trong trường hợp này là:
\(0,41015cm \le d \le 0,41026cm.\)
b) Số bội giác trong trường hợp ngắm chừng ở vô cực:
\({G_\infty } = \frac{{\delta D}}{{{f_1}{f_2}}} = \frac{{15,6.25}}{{0,4.2}} = 487,5\)
c) Cho \(AB = 2\mu m = {2.10^{ - 6}}\left( m \right)\)
Ta có : \({G_\infty } = \frac{{\tan \alpha }}{{\tan {\alpha _0}}} = \frac{\alpha }{{{\alpha _0}}} \Rightarrow \alpha = {G_\infty }.{\alpha _0}\)
Với \({\alpha _0} = \frac{{AB}}{D} = \frac{{{{2.10}^{ - 6}}}}{{25}} = {8.10^{ - 6}}\left( {rad} \right)\)
Vậy, Góc trông ảnh \(\alpha = {G_\infty }.{\alpha _0} = 487,5 \times {8.10^{ - 6}} = 3,{9.10^{ - 3}}\left( {rad} \right)\)
-- Mod Vật Lý 11 HỌC247
Bài tập SGK khác
Bài tập 2 trang 263 SGK Vật lý 11 nâng cao
Bài tập 3 trang 263 SGK Vật lý 11 nâng cao
Bài tập 33.1 trang 91 SBT Vật lý 11
Bài tập 33.2 trang 91 SBT Vật lý 11
Bài tập 33.3 trang 91 SBT Vật lý 11
Bài tập 33.4 trang 91 SBT Vật lý 11
Bài tập 33.5 trang 92 SBT Vật lý 11
Bài tập 33.6 trang 92 SBT Vật lý 11
Chưa có câu hỏi nào. Em hãy trở thành người đầu tiên đặt câu hỏi.