tailieunhanh - Ebook Những bài tập Vật lý cơ bản - Hay và khó (Tập 3: Quang học và vật lý hạt nhân): Phần 2

Nối tiếp nội dung phần 1 cuốn sách "Những bài tập Vật lý cơ bản - Hay và khó (Tập 3: Quang học và vật lý hạt nhân)", phần 2 giới thiệu những bài tập chọn lọc, hay và khó; một số đề thi tuyển sinh vào các trường đại học những năm gần đây. Mời các bạn tham khảo. | Phần thử hai NHỪNG bài tập chọn lọc hay và khó I. QUANG HÌNH HỌC BÀI 1 Một đèn pha gồm một gương cầu lôm vành gương có đường kính Do 24cm và một bóng đèn điện má dây tóc dược coi như một nguồn sáng điếm s có thể di chuyển dề dàng dọc theo trục chính của gương từ điểm A gần gương nhất đến diêm B xa gương nhất với AB 2cm. Đê điêu chinh cho dây tóc của bóng đèn nằm đúng ỏ tiêu điểm F của gương người ta làm như sau a Đặt một màn ảnh E vuông góc VÓI trục chính của gương cách gương một khoảng l - Im và dưa bóng đèn tói vị trí A người ta thây có một vệt sáng tròn trên màn E với đường kính D 28cm. b Di chuyển bóng đèn đôn vị trí B. người ta thấy vết sáng trên màn nhỏ hơn Do và càng đưa màn ra xa. vết sàng nhó dần đi. Khi màn E cách gương một khoảng Ị - thì ta thay anh rõ nét của dây tóc trôn màn. Hãy xác định tiêu cự của gương và vị trí của điểm A Hỏi phải di chuyển bóng đèn từ vị trì A đi một đoạn bằng bao nhiêu thì chùm sáng phan x ì từ gương ia chùm song song. 116 LỜI GIẢI Gọi d là khoảng cách từ điểm A đến gương. Khi bóng đèn ở vị trí A chùm tia phản xạ từ gương tạo ra trên màn E vết sáng có đường kính D 28cm Do. Như vậy cỏ nghía là chùm tia phản xạ là chùm phán kì ảnh của dây tóc khi đó là ảnh ảo Sj ở sau gương cẩn chú ý rằng cùng có thể có khả năng chùm tia phản xạ là chùm hội tụ và màn E ỏ sau diêm hội tụ của chùm tia sao cho vêt sáng trên màn có đường kính D nhưng điều đỏ sè mâu thuẫn vối trường hợp bóng đèn ỏ vi trí B . Biết khoảng cách từ màn đến gương lỵ lỵ Im và biết 1 Do xét hai tam giấc đồng dạng có đinh là S ta tìm được vị trí của S Hình . Ta có I _ lđ ij- A 0. - d 600cm. Như vậy d i - 600cm vì S là ảnh Ao . Từ đó ta có Hình f djd i -600d d d d -600 1 Khi bóng đèn ớ vị trí B ta có d d 2 vì AB 2cm . Khi màn E cách gương lị 6 5m 650cm ta thu được ảnh rô nét của dây tóc nghĩa là ta có 117 d 2 650cm. Từ đó ta lại có f d2d -2 650 0 2 d2 d 2 d 652 Từ 1 và 2 ta tìm được phương trình xác định dp di2 2dj - 624 0 Phương trình này có 2 nghiệm dị 24cm .