Cách xác định hệ số phóng đại của ảnh qua thấu kính cực hay
Cách xác định hệ số phóng đại của ảnh qua thấu kính cực hay
Với Cách xác định hệ số phóng đại của ảnh qua thấu kính cực hay Vật Lí lớp 9 gồm đầy đủ phương pháp giải, ví dụ minh họa và bài tập trắc nghiệm có lời giải chi tiết sẽ giúp học sinh ôn tập từ đó đạt điểm cao trong bài thi môn Vật Lí 9.
Phương pháp giải:
Học sinh cần nắm được kiến thức về công thức thấu kính và số phóng đại của ảnh
1. Thấu kính hội tụ
- Ảnh thật
- Ảnh ảo
2. Thấu kính phân kì
Trong đó: d là khoảng cách từ vật đến thấu kính
d’ là khoảng cách từ ảnh đến thấu kính
f là tiêu cự của thấu kính
3. Số phóng đại của ảnh
Số phóng đại của ảnh:
Ví dụ minh họa
Ví dụ 1 Vật AB đặt thẳng góc trục chính thấu kính hội tụ, cách thấu kính bằng nửa khoảng tiêu cự. Ảnh của vật qua thấu kính là :
A. ảo, bằng hai lần vật.
B. ảo, bằng vật.
C. ảo, bằng nửa vật.
D. ảo, bằng bốn lần vật
Hướng dẫn giải:
Đáp án: A
Vật đặt trong khoảng tiêu cự của thấu kính hội tụ cho ảnh ảo.
Áp dụng công thức
Với
Hệ số phóng đại
=> ảnh bằng 2 lần vật
Ví dụ 2 Vật AB đặt thẳng góc trục chính thấu kính hội tụ, cách thấu kính bằng hai lần khoảng tiêu cự, qua thấu kính cho ảnh : A. thật lớn hơn vật. B. thật, bằng vật. C. ảo, bằng vật. D. ảo lớn hơn vật.
Hướng dẫn giải:
Đáp án: B
Vật đặt ngoài khoảng tiêu cự của thấu kính hội tụ cho ảnh thật
Áp dụng công thức
Với d = 2f => d' = 2f
Hệ số phóng đại
=> ảnh bằng vật
Ví dụ 3 Vật AB đặt thẳng góc trục chính thấu kính phân kì tại tiêu điểm của thấu kính , qua thấu kính cho ảnh A’B’. Em hãy so sánh kích thước ảnh A’B’ và vật.
Hướng dẫn giải:
Bằng nửa vật
Áp dụng công thức
Với d = f 
Hệ số phóng đại
=> ảnh A’B’ có kích thước bẳng 
vật
Bài tập trắc nghiệm tự luyện
Câu 1. Chọn câu trả lời đúng. Một vật ở ngoài tiêu cự của một thấu kính hội tụ thì số phóng đại ảnh:
A. k = 1
B. k > 1
C. k < 1
D. Có thể bằng, lớn hơn hoặc nhỏ 1
Đáp án: D
Tùy vào vị trí đặt vật: nếu f < d < 2f thì ảnh lớn hơn vật nên k > 1
nếu d = 2f thì ảnh bằng vật nên k = 1
nếu d > 2f thì ảnh nhỏ hơn vật nên k < 1
Câu 2. Một thấu kính hội tụ có tiêu cự f và một vật sáng AB. Vật sáng đặt cách thấu kính một khoảng bẳng 4 lần tiêu cự. Số phóng đại của ảnh là:
Đáp án: A
Vật đặt ngoài khoảng tiêu cự của thấu kính hội tụ cho ảnh thật
Áp dụng công thức
Với d = 4f 
Hệ số phóng đại
Câu 3. Đặt vật sáng AB) thẳng góc với trục chính thấu kính phân kỳ có tiêu cự f = 12 (cm), và cách thấu kính một khoảng d = 20 (cm). Số phóng đại của ảnh là
A. k = 0,25
B. k = 0,375
C. k = 0,275
D. k = 0,35
Đáp án: B
Áp dụng công thức
Với d = 20cm; f = 12 cm => d' = 7,5 cm
Hệ số phóng đại
Câu 4. Thấu kính hội tụ L có tiêu cự là 13cm, quang tâm O. AB là vật sáng dạng đoạn thẳng, điểm A nằm trên trục chính và AO = 26cm. Phía sau thấu kính người ta đặt một màn chắn để thu ảnh A’B’. Hệ số phóng đại của ảnh là:
A. k = 0,5
B. k = 2
C. k = 1
D. k = 1,5
Đáp án: C
Áp dụng công thức thấu kính hội tụ với trường hợp ảnh thật
=> d’ = 26cm
=> Hệ số phóng đại của ảnh là: 
Câu 5. Một vật sáng nhỏ được đặt trước thấu kính phân kì L và cách thấu kính 30cm. Biết tiêu cự của thấu kính là 20cm. Hệ số phóng đại của ảnh là:
A. 0,1
B. 0,2
C. 0,3
D. 0,1
Đáp án: D
Áp dụng công thức thấu kính phân kì
..
=> d' = 12 cm
=> Hệ số phóng đại của ảnh là:
Câu 6. Một vật sáng đặt trước một thấu kính vuông góc với trục chính. Hệ số phóng đại của ảnh k = 3. Thấu kính này là thấu kính gì? Tại sao?
Đây là thấu kính hội tụ.
Hệ số phóng đại k = 3 tức là ảnh có kích thước gấp 3 lần vật. Ảnh của vật qua thấu kính phân kì luôn nhỏ hơn vật. Vì vậy thấu kính này là thấu kính hội tụ.
Câu 7. Vật AB = 6cm đặt thẳng góc với trục chính thấu kính hội tụ cách thấu kính 50cm. tiêu cự thấu kính là 20cm. Tính số phóng đại của ảnh và chiều cao của ảnh?
Vật đặt ngoài khoảng tiêu cự nên ảnh là ảnh thật
Áp dụng công thức thấu kính hội tụ với trường hợp ảnh thật
=> Hệ số phóng đại của ảnh là:
=> Chiều cao của ảnh là: 
Hệ số phóng đại của ảnh là 
và chiều cao của ảnh là 4cm.
Câu 8. Vật sáng AB được đặt vuông góc trục chính của thấu kính phân kỳ và cách thấu kính 50cm (như hình vẽ). Thấu kính có tiêu cự 32cm. Dựng ảnh của vật qua thấu kính và dùng các biến đổi hình học để tính hệ số phóng đại của ảnh.
ABOI là hình chữ nhật => OI = AB
Xét hai tam giác ΔF'A'B'; ΔF'OI
Từ (1) và (2)
31 . OA' = 50 . (32 − OA')
100 . OA' = 1600 => OA' = 16 (cm)
=> Hệ số phóng đại của ảnh là: 
Câu 9. Một vật sáng dạng đoạn thẳng cao 10cm được đặt vuông góc với trục chính của một thấu kính hội tụ và cách thấu kính 20cm. Biết thấu kính có tiêu cự là 25cm. Vẽ ảnh của vật qua thấu kính và tính hệ số phóng đại, chiều cao của ảnh.
Vật sáng được đặt trong khoảng tiêu cự của thấu kính nên ảnh qua thấu kính là ảnh ảo
Áp dụng công thức thấu kính ta có
=> d' = 100 cm
=> Hệ số phóng đại của ảnh là: 
=> Chiều cao của ảnh là: 10.5 = 50 (cm)
Đáp số: k =5; h’ =50cm
Câu 10. AB là một vật sáng đặt trước thấu kính. A’B’ là ảnh của AB qua thấu kính có chiều ngược với AB và nhỏ hơn AB. Cho AB cao 6cm; AA’ = 100cm, thấu kính có tiêu cự 16cm. Thấu kính này là thấu kính gì? Tính số phóng đại của ảnh và chiều cao của ảnh
A’B’ ngược chiều với vật nên ảnh này là ảnh thật và thấu kính đã cho là thấu kính hội tụ
Áp dụng công thức:
AA' = d + d' => d + d' = 100 (cm) (2)
Thay vào (1) 
=> d . d' = 1600 (3)
Từ (2) và (3) => d(100 - d) = 1600
=> d2 − 100d + 1600 = 0
=> d = 80 cm hoặc d = 20 cm
=> d’ = 20cm hoặc d’ = 80cm.
do vật lớn hơn ảnh nên d > d’
vậy d = 80cm và d’ = 20cm
=> Hệ số phóng đại của ảnh là: 
Chiều cao ảnh A’B’ là: 6.0,25 = 1,5 (cm)
Đáp số: k = 0,25; h’ = 1,5cm