Một vật sáng AB cao h=AB= 6cm đặt trước một thấu kính và cách thấu kính d=OA= 30cm, ảnh A'B' của vật đó trên màn ảnh đặt sau thấu kính là ảnh thật, có độ cao h'= A'B' =4 cm. a. Thấu kính đã cho là thấu kính hội tụ hay phân kì ? Hãy vẽ hình minh hoạ sự tạo ảnh của vật đó. b. Tính khoảng cách d' từ màn ảnh đến thấu kính và tiêu cự f của thấu kính bằng phương pháp hình học. c) Để có ảnh thật cao bằng vật, phải dịch chuyển vật về phía nào và dịch chuyển một khoảng là bao nhiêu?
a. Vì ảnh qua TK là ảnh thật nên TK đã cho là TKHT.
b. Ta có: \(\Delta OAB\sim\Delta OA'B'\)
\(\Rightarrow\dfrac{OA}{OA'}=\dfrac{AB}{A'B'}\Leftrightarrow\dfrac{30}{d'}=\dfrac{6}{4}\Rightarrow d'=20\left(cm\right)\)
Ta có: \(\Delta OIF\sim\Delta A'B'F\)
\(\Rightarrow\dfrac{OI}{A'B'}=\dfrac{OF}{FA'}\Leftrightarrow\dfrac{AB}{A'B'}=\dfrac{OF}{OA'-OF}\Leftrightarrow\dfrac{h}{h'}=\dfrac{f}{d'-f}\) (1)
\(\Leftrightarrow\dfrac{6}{4}=\dfrac{f}{20-f}\Rightarrow f=12\left(cm\right)\)
Vậy khoảng cách từ màn ảnh đến thấu kính là 20 cm, tiêu cự của thấu kính là 12 cm.
c. Khi ảnh thật cao bằng vật thì \(h=h'\)
Từ (1) ta có: \(\dfrac{h}{h'}=\dfrac{f}{d'-f}\Leftrightarrow1=\dfrac{12}{d'-12}\Rightarrow d'=24\left(cm\right)\)
\(\Rightarrow d=24\left(cm\right)\)
Vì khoảng cách từ vật đến TK sau nhỏ hơn khoảng cách từ vật đến TK ban đầu nên vật bị dịch chuyển lại gần TK một đoạn \(30-24=6\left(cm\right)\)
