Hướng Dẫn Giải Bài Tập Hình Học Họa Hình / TOP 7 # Xem Nhiều Nhất & Mới Nhất 3/2023 # Top View

I. Hướng dẫn giải bài tập hình học 12 bài 1 trang 25 – 26 SGK

Tính thể tích khối tứ diện đều có tất cả các cạnh a.

Hướng dẫn giải

Ta gọi ABCD là tứ diện đều cạnh a.

Gọi H là tâm đường tròn ngoại tiếp tam giác BCD

Suy ra HB = HC = HD nên H nằm trên trục đường tròn ngoại tiếp tam giác BCD. (1)

Ta lại có: AB = AC = AD vì tứ giác ABCD là tứ diện đều

Nên  HA là trục đường tròn ngoại tiếp tam giác BCD

Suy ra  HA ⊥ (BCD)

Vì tam giác BCD là tam giác đều nên H đồng thời trọng tâm tam giác chúng tôi gọi M là trung điểm của cạnh CD.

Xét tam giác BCD ta có:

Ta lại có :

Áp dụng định lí pytago vào tam giác vuông AHB ta được:

Suy ra  

Diện tích tam giác đều BCD cạnh a là:  

Do đó, thể tích khối tứ diện đều ABCD là:  

Những kiến thức cần chú ý trong bài toán:

+ Công thức tính thể tích khối chóp có diện tích đáy là B và h là chiều cao :

+ Diện tích tam giác đều cạnh a là:

II. Hướng dẫn giải bài tập hình học 12

bài 2 trang 25 -26 SGK 

Tính thể tích khối bát diện đều cạnh a.

Hướng dẫn giải 

Gọi khối bát diện đều là SABCDS’ cạnh a.

* Ta chia khối bát diện thành hai khối chóp tứ giác đều bằng nhau là:

S.ABCD và S’.ABCD có cạnh bằng a.

Khi đó, ta có :VSABCDS’ = chúng tôi + VS’.ABCD = 2.VS.ABCD

Gọi O là giao điểm của AC và BD suy ra: SO ⊥ (ABCD)

* Ta tính thể tính khối tứ diện đều cạnh a.

Tứ giác ABCD là hình vuông cạnh a nên có diện tích là: SABCD = a2

Ta có:

Áp dụng định lí pytago vào tam giác SOA ta có:

Thể tích khối tứ diện đều chúng tôi là:

Thể tích khối bát diện đều có các cạnh a là:

Những kiến thức cần chú ý  trong bài toán:

+ Công thức tính thể tích khối chóp có diện tích đáy B và h là chiều cao :

III. Hướng dẫn giải bài tập hình học 12

bài 3 trang 25 – 26 SGK 

Cho khối hộp ABCD.A’B’C’D’. Tính tỉ số giữa thể tích của khối hộp đó và thể tích của khối tứ diện ACB’D’.

Hướng dẫn giải 

IV. Hướng dẫn giải bài tập hình học 12

bài 4 trang 25 – 26 SGK

Cho khối chóp chúng tôi Trên các đoạn thẳng SA, SB, SC lần lượt lấy ba điểm A’, B’, C’ khác với S. Chứng minh rằng:

Hướng dẫn giải 

Ta gọi H và K lần lượt là hình chiếu vuông góc của A và A’ trên mp(SBC),

Đặt AH = h1 và A’K = h2 ,

S1 và S2 lần lượt là diện tích của hai tam giác SBC và SB’C’.

* Do A’K// AH nên bốn điểm A, A’; K và H đồng phẳng. (1)

Lại có, 3 điểm A, S, H đồng phẳng (2).

Từ (1) và (2) suy ra, 5 điểm A, A’, S. H và K đồng phẳng.

Trong mp(ASH) ta có:

⇒ Ba điểm S, H và K thẳng hàng.

* Ta có:

V. Hướng dẫn giải bài tập hình học 12

bài 5 trang 25 – 26 SGK

Cho tam giác ABC có góc A vuông và AB = a. Trên đường thẳng qua C, vuông góc với mặt phẳng (ABC) lấy điểm D sao cho CD = a. Mặt phẳng đi qua C vuông góc với BD cắt BD tại F và cắt AD tại E. Tính thể tích khối tứ diện CDEF theo a.

Hướng dẫn giải 

VI. Hướng dẫn giải bài tập hình học 12

bài 6 trang 25 – 26 SGK

Cho hai đường thẳng chéo nhau d và d’. Đoạn thẳng AB có độ dài bằng a trượt trên d, đoạn thẳng CD có độ dài bằng b trượt trên d’. Chứng minh rằng khối tứ diện ABCD có thể tích không đổi.

Hướng dẫn giải 

Ta gọi h là khoảng cách hai đường thẳng d và d’, gọi α là góc tạo bởi hai đường thẳng d và d’.

Lần lượt vẽ hai hình bình hành BACF và ACDE.

Khi đó, chúng tôi là hình lăng trụ tam tam giác có chiều cao h; AE = CD = b và α là góc BAE (nếu góc BAE nhỏ hơn 90 độ), ngược lại nếu góc BAE lớn hơn 90 độ thì α sẽ là góc bù của góc BAE.

Gọi S là diện tích đáy của hình lăng trụ .

Ta chia hình lăng trụ ABE. CFD tạo thành ba hình chóp tam giác lần lượt là: D.ABE,

B.CFD, chúng tôi Ta có: 

Do đó, thể tích khối tứ diện ABCD không đổi.

I. Hướng dẫn giải bài tập hình học 11 Chương 1: Phần lí thuyết

Câu 1

Thế nào là phép biến hình, phép dời hình và phép đồng dạng? Nêu các mối liên hệ giữa phép dời hình và phép đồng dạng.

Lời giải:

+ Phép biến hình trong mặt phẳng là quy tắc đặt tương ứng mỗi điểm M trong mặt phẳng xác định được duy nhất M’ trong mặt phẳng đó.

+ Phép dời hình là phép biến hình bảo toàn khoảng cách giữa hai điểm bất kì.

+ Phép đồng dạng tỉ số k là phép biến hình biến hai điểm M, N bất kì thành M’; N’ sao cho M’N’ = chúng tôi

+ Phép dời hình chính là phép đồng dạng với tỉ số k = 1.

Câu 2

a. Kể tên tất các các phép dời hình

b. Phép đồng dạng có phải là phép vị tự không?

Lời giải:

a. Các phép dời hình đã học là: Phép tịnh tiến, phép đối xứng trục, phép đối xứng tâm, phép quay.

b. Phép đồng dạng không phải phép vị tự.

Phép vị tự là một phép đồng dạng.

Phép đồng dạng còn bao gồm các phép dời hình.

Câu 3

Hãy nêu một số tính chất đúng đối với phép dời hình mà không đúng với phép đồng dạng.

Lời giải:

– Phép dời hình bảo toàn khoảng cách giữa hai điểm bất kì.

Phép đồng dạng không bảo toàn khoảng cách giữa hai điểm bất kì.

– Phép dời hình biến đường tròn thành đường tròn có bán kính không đổi.

Phép đồng dạng tỉ số k biến đường tròn bán kính R thành đường tròn bán kính k.R.

– Phép dời hình là phép biến tam giác thành tam giác bằng nó.

Phép đồng dạng biến tam giác thành tam giác đồng dạng với nó.

Câu 4

Thế nào là hai hình bằng nhau, hai hình đồng dạng với nhau? Cho ví dụ.

Lời giải:

+ Hai hình bằng nhau là nếu có một phép dời hình biến hình này thành hình kia.

Ví dụ: ΔABC sau khi thực hiện phép quay tâm C, góc 90º rồi lấy đối xứng qua d được ΔA 1 B 1 C 1 .

⇒ ΔABC =

+ Hai hình được gọi là đồng dạng nếu có một phép đồng dạng biến hình này thành hình kia.

Ví dụ: ΔABC sau khi thực hiện liên tiếp phép quay tâm C góc 90º; đối xứng qua đường thẳng d và phép vị tự tâm B tỉ số 1,5 được

Câu 5

Cho hai điểm phân biệt A, B và đường thẳng d. Hãy tìm một phép tịnh tiến, phép đối xứng trục, phép đối xứng tâm, phép quay, phép vị tự.

a. Biến A thành chính nó;

b. Biến A thành B;

c. Biến d thành chính nó.

Lời giải:

a. Các phép biến một điểm A thành chính nó:

Phép đồng nhất:

– Phép tịnh tiến theo vectơ 0 .

– Phép quay tâm A, góc φ = 0º.

– Phép đối xứng tâm A.

– Phép vị tự tâm A, tỉ số k = 1.

– Ngoài ra còn có:

– Phép đối xứng trục mà trục đi qua A.

b. Các phép biến hình biến điểm A thành điểm B:

– Phép tịnh tiến vectơ AB .

– Phép đối xứng qua đường trung trực của đoạn thẳng AB.

– Phép đối xứng tâm qua trung điểm của AB.

– Phép quay mà tâm nằm trên đường trung trực của AB.

– Phép vị tự mà tâm là điểm chia trong hoặc chia ngoài đoạn thẳng AB theo tỉ số k.

c. Phép tịnh tiến theo vectơ v

– Phép đối xứng trục là đường thẳng d’ ⊥ d.

– Phép đối xứng tâm là điểm A ∈ d.

– Phép quay tâm là điểm A ∈ d, góc quay φ =180º.

– Phép vị tự tâm là điểm I ∈ d.

II. Hướng dẫn giải bài tập toán 11 ôn tập chương 1: Phần tự luận

Phần I : Câu hỏi ôn tập chương 1 SGK Toán 11 phần tự luận

Bài 1 ôn tập chương 1 SGK

Cho lục giác đều ABCDEF tâm O. Tìm ảnh của tam giác AOF.

a. Qua phép tịnh tiến vectơ AB

b. Qua phép đối xứng qua đường thẳng BE.

c. Qua phép quay tâm O và góc quay là

Bài 2 ôn tập chương 1 SGK

Cho hình chữ nhật ABCD. Gọi O là tâm đối xứng của nó. Gọi I, F, J, E lần lượt là trung điểm của các cạnh AB, BC, CD, DA. Tìm ảnh của tam giác AEO qua phép đồng dạng có được từ việc thực hiện liên tiếp phép đối xứng qua đường thẳng IJ và phép vị tự tâm B, tỉ số 2.

Bài 3 ôn tập chương 1 SGK

Trong mặt phẳng tọa độ Oxy, cho đường tròn tâm I(1; -3), bán kính 2. Viết phương trình ảnh của đường tròn (I; 2) qua phép đồng dạng có được từ việc thực hiện liên tiếp phép vị tự tâm O tỉ số 3 và phép đối xứng qua trục Ox.

Bài 4 ôn tập chương 1 SGK

Cho hai điểm A, B và đường tròn tâm O không có điểm chung với đường thẳng AB. Qua mỗi điểm M chạy trên đường tròn (O) dựng hình bình hành MABN. Chứng minh rằng điểm N thuộc một đường tròn xác định.

Phần II: Hướng dẫn giải bài tập hình học 11 ôn tập chương 1 phần tự luận

Bài 1:

Lời giải:

Bài 2:

Lời giải:

+ Lấy đối xứng qua đường thẳng IJ.

IJ là đường trung trực của AB và EF

⇒ Đ IJ (A) = B; Đ IJ (E) = F

O ∈ IJ ⇒ Đ IJ (O) = O

⇒ Đ IJ (ΔAEO) = ΔBFO

+ ΔBFO qua phép vị tự tâm B tỉ số 2

Ta có:

Suy ra

Suy ra

Vậy ảnh của ΔAEO qua phép đồng dạng theo đề bài là ΔBCD.

Bài 3:

Lời giải:

+ Gọi (I 1 ; R 1 ) là ảnh của (I; 2) qua phép vị tự tâm O, tỉ số 3.

+ Gọi (I 2 ; R 2 ) là ảnh của (I 1 ; R 1 ) qua phép đối xứng trục Ox

⇒ R 2 = R 1 = 6.

I 2 đối xứng với I 1 qua Ox ⇒

⇒ I 2 (3; 9)

Vậy (I 2 ; R 2 ) chính là ảnh của (I; 2) qua phép đồng dạng trên và có phương trình: + (y – 9) = 36.

Bài 4:

Lời giải:

MABN là hình bình hành

Vậy khi M di chuyển trên đường tròn (O; R) thì N di chuyển trên đường tròn (O’ ; R) là ảnh của (O ; R) qua phép tịnh tiến theo vecto AB

học sinh đào sâu suy nghĩ, rèn luyện tư duy, rèn luyện tính kiên trì và cẩn thận. Nó

phương pháp giải toán. Vì thế toán quang hình được xem là một phần trọng điểm

của chương trình Vật lí nâng cao đối với học sinh thi Học sinh giỏi và thi vào 10

Song việc giải một bài toán quang hình thường phảisử dụng rất nhiều kĩ năng

của môn hình học như: Vẽ hình, chứng minh, tính kích thước, tính số đo góc và

đặc biệt là các bài toán cực trị hình học. Cũng vì lẽ đó mà với học sinh khi ôn tập

thi học sinh giỏi và thi vào 10 chuyên thì phần quang hình học là một phần khó.

Hiện nay trên thị trường, sách tham khảo nâng cao về Vật lí THCS rất ít, nội

dung còn sơ sài, trùng lặp, chưa có hệ thống, đặc biệt là phần Quang hình học. Hơn

thế nữa, nội dung này lại được học ở cuối năm học lớp 9, khi mà học sinh đã thi

Vì vậy, việc phân loại và nghiên cứu cách hướng dẫn giải các bài tập Quang

hình học là một vấn đề có ý nghĩa quan trọng. Nó góp phần giúp các giáo viên có

cơ sở để dạy tốt hơn các bài tập thuộc phần này. Qua đó chất lượng học sinh giỏi

tốt hơn, học sinh có kiến thức vững vàng hơn khi thi vào các trường chuyên.

Với những lí do trên, tôi mạnh dạn viết bản sáng kiến này mong góp phần giúp

cho công tác dạy và học chương trình vật lí nâng cao được tốt hơn.

Ph©n lo¹i vµ h−íng dÉn häc sinh gi¶i bµi tËp quang h×nh häc líp 9 n©ng cao. §ç Kh¸nh D− THCS Yªn ThÞnh - Yªn M" - Ninh B×nh 3 PHẦN I: MỞ ĐẦU I. LÍ DO CHỌN ĐỀ TÀI. Toán quang hình trong vật lý nâng cao vốn dĩ là một loại toán hay, có thể giúp học sinh đào sâu suy nghĩ, rèn luyện tư duy, rèn luyện tính kiên trì và cẩn thận. Nó phương pháp giải toán. Vì thế toán quang hình được xem là một phần trọng điểm của chương trình Vật lí nâng cao đối với học sinh thi Học sinh giỏi và thi vào 10 chuyên. Song việc giải một bài toán quang hình thường phải sử dụng rất nhiều kĩ năng của môn hình học như: Vẽ hình, chứng minh, tính kích thước, tính số đo góc và đặc biệt là các bài toán cực trị hình học. Cũng vì lẽ đó mà với học sinh khi ôn tập thi học sinh giỏi và thi vào 10 chuyên thì phần quang hình học là một phần khó. Hiện nay trên thị trường, sách tham khảo nâng cao về Vật lí THCS rất ít, nội dung còn sơ sài, trùng lặp, chưa có hệ thống, đặc biệt là phần Quang hình học. Hơn thế nữa, nội dung này lại được học ở cuối năm học lớp 9, khi mà học sinh đã thi Vì vậy, việc phân loại và nghiên cứu cách hướng dẫn giải các bài tập Quang hình học là một vấn đề có ý nghĩa quan trọng. Nó góp phần giúp các giáo viên có cơ sở để dạy tốt hơn các bài tập thuộc phần này. Qua đó chất lượng học sinh giỏi tốt hơn, học sinh có kiến thức vững vàng hơn khi thi vào các trường chuyên. Với những lí do trên, tôi mạnh dạn viết bản sáng kiến này mong góp phần giúp cho công tác dạy và học chương trình vật lí nâng cao được tốt hơn. II. ĐỐI TƯỢNG NGHIÊN CỨU Các dạng bài tập quang hình học nâng cao lớp . III. PHẠM VI NGHIÊN CỨU Trong sáng kiến này chỉ đề cập đến các dạng bài tập về Thấu kính hội tụ và thấu kính phân kì. Ngoài ra còn có thêm bài tập kết hợp với gương phẳng. Thời gian nghiên cứu: Từ tháng 10/2010 đến tháng 4/2011. IV. MỤC TIÊU, NHIỆM VỤ. 1. Mục tiêu. - Phân loại các dạng bài tập nâng cao phần quang hình học. Ph©n lo¹i vµ h−íng dÉn häc sinh gi¶i bµi tËp quang h×nh häc líp 9 n©ng cao. §ç Kh¸nh D− THCS Yªn ThÞnh - Yªn M" - Ninh B×nh 4 - Săp xêp các dạng bài tập sao cho có hệ thống. - Đưa ra phương pháp làm cho từng dạng bài. - Áp dụng vào các ví dụ cụ thể. Phân tích cách giải tối ưu. 2. Nhiệm vụ: - Nghiên cứu tài liệu nâng cao, tham khảo ý kiến đồng nghiệp. - Phân loại bài tập. - Đề xuất cách hướng dẫn học sinh giải. - Áp dụng vào thực tiễn giảng dạy. Ph©n lo¹i vµ h−íng dÉn häc sinh gi¶i bµi tËp quang h×nh häc líp 9 n©ng cao. §ç Kh¸nh D− THCS Yªn ThÞnh - Yªn M" - Ninh B×nh 5 PHẦN II: NỘI DUNG A. CƠ SỞ LÍ LUẬN: Thầy giáo Chu Văn An từng nói: "Hiền tài là nguyên khí của Quốc gia". Thật vậy, một đất nước, một dân tộc muốn phát triển nhanh, đời sống nhân dân ấm no hạnh phúc thì không thể thiếu người hiền tài. Bác Hồ kính yêu của chúng ta sinh thời cũng rất quan tâm đến việc đào tạo, bồi dưỡng nhân tài. Người coi việc Diệt giặc đói, giặc dốt quan trọng không kém việc diệt giặc ngoại xâm. Tinh thần nghị quyết Đại hội VI của Đảng đã chỉ rõ: Coi đầu tư cho giáo dục là đầu tư cho phát triển. Trong đó chú trọng đến chất lượng mũi nhọn, muốn vậy phải đầu tư cho việc dạy, bồi dưỡng và sử dụng nhân tài ở tất cả các bộ môn. Riêng bộ môn Vật lí THCS có đặc thù là nội dung kiến thức gồm 4 phần chính: Cơ học, Nhiệt học, Điện học và Quang học. Mỗi phần có nét đặc trưng riêng, áp dụng các phương pháp giải tương đối khác nhau. Với phần Quang hình học, muốn học tốt kiến thức nâng cao thì ngoài nắm vững kiến thức Vật lí, học sinh còn phải có kiến thức tương đối vững về hình học. B. CƠ SỞ THỰC TIỄN. Hiện nay trên thị trường hầu như chưa có tài liệu tham khảo nào làm tốt việc phân loại bài tập quang hình học. Phương pháp giải cũng chưa được xây dựng thành hệ thống gây khó khăn cho cả học sinh và giáo viên khi giảng dạy. Qua điều tra nghiên cứu cùng với kinh nghiệm nhiều năm được phân công dạy bồi dưỡng đội tuyển Học sinh giỏi của huyện tôi nhận thấy: Đa phần học sinh chỉ được học một số ít buổi về bài tập nâng cao thuộc phần này. Việc học ở trường bị hạn chế, việc học ở nhà cũng gặp khó khăn do không có tài liệu tham khảo có chất lượng. Hơn thế nữa việc phân loại và đưa ra phương pháp giải cho từng dạng cũng chưa thực sự tốt. C. GIẢI PHÁP. I. Giáo viên cần giúp học sinh nắm vững các kiến thức cơ bản. Thấu kính hội tụ Thấu kính phân kì - Đặc điểm: + Rìa mỏng. + Khi chiếu chùm sáng chùm ló hội tụ tại 1 điểm - Đặc điểm + Rìa dày + Khi chiếu chùm sáng TKPK thì chùm ló loe rộng ra sao cho đường kéo dài đi qua 1 điểm. Ph©n lo¹i vµ h−íng dÉn häc sinh gi¶i bµi tËp quang h×nh häc líp 9 n©ng cao. §ç Kh¸nh D− THCS Yªn ThÞnh - Yªn M" - Ninh B×nh 6 - Các tia sáng đặc biệt: + Tia tới điểm + Tia tới qua quang tâm thì tia ló tiếp tục đi thẳng theo hướng của tia tới. + Tia sáng đi qua tiêu điểm thì tia ló chính - Các tia sáng đặc biệt: + Tia tới đường kéo dài đi qua tiêu điểm. + Tia tới qua quang tâm thì tia ló tiếp tục đi thẳng theo hướng của tia tới. + Tia sáng có đường kéo dài đi qua tiêu điểm ở bên kia TH thì tia ló trục chính. - Đặc điểm ảnh: phụ thuộc vị trí của vật * Khi vật ở xa vô cùng thì ảnh ở tiêu điểm. - Đặc điểm ảnh: Luôn là ảnh ảo, cùng chiều, nhỏ hơn vật và luôn nằm trong khoảng tiêu cự. * Khi vật ở xa vô cùng thì ảnh ở tiêu điểm. * Cách dựng ảnh của vật qua thấu kính: + Để vẽ ảnh của một điểm sáng S qua TK ta vẽ hai tia sáng (đặc biệt) xuất phát từ S đến TK rồi vẽ hai tia ló, nếu hai tia ló cắt nhau ở đâu thì đó là ảnh thật, nếu đường kéo dài của chúng cắt nhau ở đâu thì đó là ảnh ảo. + Để vẽ ảnh của vật sáng, ta vẽ ảnh của các điểm trên vật, rồi nối các điểm ảnh lại với nhau thì được ảnh của vật. * Lưu ý: Khi vật vuông góc với trục chính thì ảnh cũng vuông góc với trục chính. II. Các kiến thức cần bổ trợ cho học sinh 1. Tia sáng có phương đi qua S thì tia ló (hoặc tia khúc xạ, phản xạ) có phương đi qua ảnh của S. 2. Kiến thức về quang trục phụ, tiêu điểm phụ: - Với TKHT, tiêu điểm cùng bên với vật gọi là tiêu điểm vật, tiêu điểm khác bên với vật gọi là tiêu điểm ảnh. - Mặt phẳng đi qua tiêu điểm ảnh và vuông góc với trục chính gọi là mặt phẳng tiêu diện. F 2f Ảnh thật, ngược chiều Ảnh ảo, cùng chiều Nhỏ hơn vật Lớn hơn vật Bằng vật ở vô cùng Ph©n lo¹i vµ h−íng dÉn häc sinh gi¶i bµi tËp quang h×nh häc líp 9 n©ng cao. §ç Kh¸nh D− THCS Yªn ThÞnh - Yªn M" - Ninh B×nh 7 - Ngoài quang trục chính, các đường thắng khác đi qua quang tâm gọi là các quang trục phụ. - Các quang trục phụ cắt mặt phẳng tiêu diện tại các tiêu điểm phụ - Tia sáng đi song song quang trục phụ thì tia ló đi qua tiêu điểm phụ tương ứng. 3. Nguyên lí truyền ngược của ánh sáng Cho một quang hệ bất kì, nếu một tia sáng chiếu tới quang hệ theo hướng xy, cho tia ló đi theo hướng zt thì nếu chiếu tia sáng tới quang hệ theo hướng tz sẽ cho tia ló đi theo hướng yx. Hệ quả: Nếu đặt một điểm sáng tại điểm A trước một TKHT cho một ảnh thật tại B thì nếu đặt điểm sáng tại B sẽ cho ảnh thật tại A. III. Phân loại bài tập quang hình học lớp 9 1. Bài tập vẽ hình: - Vẽ đường đi tia sáng - Vẽ hình để xác định thấu kính, trục chính, tiêu điểm. - Vẽ ảnh của vật qua thấu kính, hệ thấu kính - thấu kính, hệ thấu kính - gương. 2. Bài toán tính kích thước ảnh trong mọi trường hợp. 3. Bài toán dịch chuyển vật, ảnh thấu kính. - Dịch chuyển dọc theo trục chính. - Dịch chuyển theo phương vuông góc trục chính. 4. Bài toán đối xứng 5. Bài toán về hệ quang học. - Hệ TKHT - TKHT - Hệ TKHT - TKPK. - Hệ TK - gương. 6. Bài toán cực trị. IV. Hướng dẫn giải các dạng bài tập theo từng dạng: 1. Bài tập vẽ hình. 1.1. Vẽ đường đi tia sáng Phương pháp: Để làm được bài tập dạng này, học sinh cần nắm chắc cách vẽ các tia sáng đặc biệt và các tia sáng không đặc biệt. Ngoài ra còn cần lưu ý: tia sáng có phương đi qua S thì tia ló (hoặc tia khúc xạ, phản xạ) có phương đi qua ảnh của S. Ph©n lo¹i vµ h−íng dÉn häc sinh gi¶i bµi tËp quang h×nh häc líp 9 n©ng cao. §ç Kh¸nh D− THCS Yªn ThÞnh - Yªn M" - Ninh B×nh 8 *VD1 (Vẽ tiếp đường đi tia sáng) Hãy vẽ tiếp đường đi của tia sáng trong các trường hợp sau: a. b. c. d. HD: Đây là dạng bài tập cơ bản, học sinh chỉ cần nắm vững cách vẽ đường đi của tia sáng không đặc biệt: Dựng quang trục phụ tương ứng với tia tới, dựng mặt phẳng tiêu diện, xác định tiêu điểm phụ. Khi đó tia ló sẽ đi qua tiêu điểm phụ. *VD2: (Vẽ đường đi một tia sáng khi đã biết đường đi của một tia sáng khác) Trong hình vẽ bên đã biết đường đi của một tia sáng, hãy vẽ tiếp đường đi của các tia sáng còn lại. HD: Dễ nhận thấy, muốn vẽ tiếp đường đi của tia sáng thứ ba thì vấn đề mấu chốt là xác định được tiêu điểm của TK. Muốn vậy ta vẽ quang trục phụ tương ứng với tia tới số 1, xác định được tiêu điểm phụ, từ đó xác định được tiêu điểm chính. Khi đã xác định được tiêu điểm chính thì việc vẽ tiếp các tia ló là rất đơn giản. *VD3: (Vẽ tia sáng thỏa mãn điều kiện cho trước). Hãy vẽ một tia sáng xuất phát từ S, sau khi qua thấu kính thì đi qua điểm I trong các trường hợp sau: O Ph©n lo¹i vµ h−íng dÉn häc sinh gi¶i bµi tËp quang h×nh häc líp 9 n©ng cao. §ç Kh¸nh D− THCS Yªn ThÞnh - Yªn M" - Ninh B×nh 9 HD: Để làm bài tập dạng này, cần vận dụng nguyên lí: Tia sáng có phương đi qua S thì tia ló (hoặc tia khúc xạ, phản xạ) có phương đi qua ảnh của S. Do đó ta có cách giải như sau: Dựng ảnh S' của S. Nối S' và I ta được tia ló, nối giao của tia ló với TK và điểm S ta được tia tới. 2.2 Vẽ hình để xác định thấu kính, trục chính, tiêu điểm. Phương pháp: Để giải được các dạng bài tập này, cần nắm vững những nguyên lí sau: - Trục chính luôn vuông góc với TK - Đường nối điểm ảnh và điểm vật luôn đi qua quang tâm. - Khi vật vuông góc với trục chính thì ảnh cũng vuông góc với trục chính. - Khi vật và ảnh song song nhau thì vật và ảnh cùng vương góc trục chính. - Một tia sáng đi dọc theo vật thì tia ló đi dọc theo ảnh. *VD4: Xác định loại thấu kính, vị trí thấu kính, tiêu điểm trong các trường hợp sau, biết A'B' là ảnh của AB: HD: S F' F O I a. S F' F O I b. S F' F O I S' S F' F O I S' A B B' A' a. b. A B B' A' Ph©n lo¹i vµ h−íng dÉn häc sinh gi¶i bµi tËp quang h×nh häc líp 9 n©ng cao. §ç Kh¸nh D− THCS Yªn ThÞnh - Yªn M" - Ninh B×nh 10 a. Dễ thấy, ảnh ngược chiều vật nên là ảnh thật, đây là thấu kính hội tụ. Mặt khác ảnh và vật song song nhau nên ảnh và vật cùng vuông góc trục chính. Ta có, quang tâm nằm trên đường thẳng AA' và cũng nằm trên BB', do vậy ta xác định được quang tâm O là giao của AA' và BB'. Từ đó vẽ được trục chính là đường thẳng qua O và vuông góc với AB, vẽ được thấu kính. Do đó xác định được các tiêu điểm. b. Tương tự, ta dễ dàng xác định được quang tâm O. Để xác định được thấu kính, ta vận đụng kiến thức: Một tia sáng đi dọc theo vật thì tia ló đi dọc theo ảnh. Do đó ta kéo dài vật sáng AB và ảnh A'B' cắt nhau tại M thì thấu kính nằm trên đường thẳng MO. Từ đó ta xác định được trục chính và các tiêu điểm. *VD5: Người ta tìm thấy trong ghi chép của Snellius (1580-1626) một sơ đồ quang học, nhưng do lâu ngày hình vẽ bị mờ và chỉ còn thấy rõ bốn điểm I, J, F', S'. Đọc mô tả kèm theo sơ đồ thì biết rằng I và J là hai điểm nằm trên mặt của một thấu kính hội tụ mỏng, S' là ảnh thật của một nguồn sáng điểm S đặt trước thấu kính, F' là tiêu điểm của thấu kính. Dùng thước kiểm tra thì thấy ba điểm I, F' và S' thẳng hàng. Bằng cách vẽ hình, hãy khôi phục lại vị trí quang tâm O của thấu kính và vị trí của nguồn sáng S. HD: Biết I, J là hai điểm trên thấu kính nên xác định được phương của thấu kính. Từ F' kẻ đường thẳng vuông góc với A B B' A' F F' M O A' B' B A I J F ′ S ′ O S' S I J F' Ph©n lo¹i vµ h−íng dÉn häc sinh gi¶i bµi tËp quang h×nh häc líp 9 n©ng cao. §ç Kh¸nh D− THCS Yªn ThÞnh - Yªn M" - Ninh B×nh 11 thấu kính ta được trục chính và quang tâm O. Khi đó đã biết ảnh S' ta dễ dàng xác định được S. 2.3. Vẽ ảnh của vật qua thấu kính, hệ thấu kính - thấu kính, hệ thấu kính - gương. Phương pháp: Đây là dạng bài tập cơ bản. Học sinh chỉ cần nắm vững các kiến thức: - Cách dựng ảnh của vật qua thấu kính, qua gương (có thể dùng các tia sáng đặc biệt hoặc không đặc biệt). - Nếu tia sáng xuất phát từ vật bị phản xạ hoặc khúc xạ bao nhiêu lần thì có bấy nhiêu ảnh. - Nếu vật sáng AB qua dụng cụ quang học thứ nhất cho ảnh A1B1 nằm trường dụng cụ quang học thứ 2 thì A1B1 được coi là vật đối với dụng cụ quang học thứ hai (và sẽ cho ảnh A2B2). 3. Bài toán dịch chuyển vật, ảnh, thấu kính. 3.1. Bài toán dịch chuyển vật, ảnh, thấu kính dọc theo trục chính Phương pháp: Phương pháp chung để làm các dạng bài tập dạng này là xét 4 cặp tam giác đồng dạng, từ đó lập được 4 phương trình. Giải hệ 4 phương trình ta tìm được đại lượng cần tìm. Tuy nhiên, trong nhiều trường hợp có những cách làm đơn giản hơn. Cần lưu ý là khi giải các dạng bài tập loại này thì việc chọn tia sáng hợp lí sẽ giúp bài giải đơn giản hơn nhiều. *VD6: (Dịch chuyển vật, ảnh dọc theo trục chính) Một vật phẳng nhỏ AB đặt vuông góc với trục chính của một thấu kính hội tụ sao cho điểm B của vật nằm trên trục chính của thấu kính và cách quang tâm của thấu kính một khoảng OB = a. Người ta nhận thấy rằng, nếu dịch chuyển vật đi một khoảng b = 5cm lại gần hoặc ra xa thấu kính thì đều được ảnh của vật có độ cao bằng 3 lần vật, trong đó một ảnh cùng chiều và một ảnh ngược chiều với vật . Dùng cách vẽ đường đi của các tia sáng từ vật đến ảnh của nó qua thấu kính, hãy tính khoảng cách a và tiêu cự của thấu kính . HD: Kí hiệu của vật khi tiến lại gần thấu kính là A1B1 và khi ra xa thấu kính là A2B2 . Vẽ đường đi của các tia sáng để tạo ảnh của vật ứng với các vị trí đặt vật, ta được các ảnh '1 ' 1BA và ' 2 ' 2BA như hình vẽ. Xét hai tam giác đồng dạng OA1B1 và '1 ' 1BOA ta có : 33 1 '1 1' 1 1 OBOB OB OB =⇒= (1) Ph©n lo¹i vµ h−íng dÉn häc sinh gi¶i bµi tËp quang h×nh häc líp 9 n©ng cao. §ç Kh¸nh D− THCS Yªn ThÞnh - Yªn M" - Ninh B×nh 12 Xét hai tam giác đồng dạng OA2B2 và '2 ' 2BOA ta có : 3 ' 2 2 OB OB = (2) Xét hai tam giác đồng dạng FOI và '2 ' 2BFA ta có : OFFB 3 ' 2 = Kí hiệu OF = f ta suy ra ' 1 ' 2 3 FBfFB == Vậy fOB 4'2 = và fOB 2 ' 1 = Thay các giá trị này vào (1) và (2) ta được : 3 2 1 f OB = và 3 4 2 f OB = Do vậy B1B2 = 2f/3 = 10 cm ⇒ f = 15 cm Vậy tiêu điểm F nằm cách thấu kính 15 cm Điểm B nằm cách đều B1 và B2 một khoảng cách 5 cm. Thay f = 15cm vào biểu thức trên ta được OB1 = 10 cm. Vậy OB = a = 10 + 5 = 15 cm Suy ra điểm B nằm trùng với tiêu điểm thấu kính. *VD7: Một vật AB có dạng một đoạn thẳng đặt trước và vuông góc với trục chính của một thấu kính hội tụ (A trên trục chính) cho ảnh thật A1B1 cao 1,2cm; Dịch chuyển vật AB một đoạn a = 15cm dọc theo trục chính của thấu kính thì thu được ảnh ảo A2B2 cao 2,4cm.Biết tiêu cự của thấu kính f = 20cm. Dựa trên các hình vẽ và các phép toán hình học, hãy xác định: a) Khoảng cách từ vật AB đến thấu kính trước khi dịch chuyển. b) Chiều cao của vật AB. a. Hình 1: OI = A1B1; ∆FOI ~ ∆FAB: AF OF AB OI = → AB BA 11 = fd f −1 = 20 20 1 −d (1) Hình 2: OJ = A2B2; ∆FOJ ~ ∆FAB: AF OF AB OJ = → AB BA 22 = 2df f − B A A1 B1 O F I Hình 1 A B B2 A2 O F J Hình 2 Ph©n lo¹i vµ h−íng dÉn häc sinh gi¶i bµi tËp quang h×nh häc líp 9 n©ng cao. §ç Kh¸nh D− THCS Yªn ThÞnh - Yªn M" - Ninh B×nh 13 Mà d2 = d1 - a (cm) → AB BA 22 = adf f +− 1 = 135 20 d− (2) Chia (2) cho (1): 11 22 BA BA = 1 1 35 20 d d − − = 2 → d1 = 30cm b. (1) → AB = A1B1. 20 201 −d = 0,6cm *VD8: Một vật sáng AB đặt tại một vị trí trước một thấu kính hội tụ, sao cho AB vuông góc với trục chính của thấu kính và A nằm trên trục chính, ta thu được một ảnh thật lớn gấp 2 lần vật. Sau đó, giữ nguyên vị trí vật AB và dịch chuyển thấu kính dọc theo trục chính, theo chiều ra xa vật một đoạn 15cm, thì thấy ảnh của nó cũng dịch chuyển đi một đoạn 15cm so với vị trí ảnh ban đầu. Tính tiêu cự f của thấu kính (không sử dụng trực tiếp công thức của thấu kính). HD: - Gọi khoảng cách từ vật đến thấu kính là d, khoảng cách từ ảnh đến thấu kính là d'. Ta tìm mối quan hệ giữa d, d' và f: ∆ AOB ~ ∆ A'OB' ⇒ AB OA d = = AB OA d ′ ′ ′ ′ ; ∆ OIF' ~ ∆ A'B'F' ⇒ AB A F A B = = OI OF AB ′ ′ ′ ′ ′ ′ ′ ; hay d - f = f ′ d d ′ ⇒ d(d' - f) = fd' ⇒ dd' - df = fd' ⇒ dd' = fd' + fd ; Chia hai vế cho dd'f ta được: 1 1 1 = + f d d′ (*) - Ở vị trí ban đầu (Hình A): A B d = = 2 AB d ′ ′ ′ ⇒ d' = 2d Ta có: 1 1 1 3 = + = f d 2d 2d (1) - Ở vị trí 2 (Hình B): Ta có: 2d = d + 15 . Ta nhận thấy ảnh A B′′ ′′ không thể di chuyển ra xa thấu kính, vì nếu di chuyển ra xa thì lúc đó 2d = d′ ′ , không thoả A B A'' B'' O'F F' I' d d'2 2 Hình A Hình B A B A' B' OF F' I Ph©n lo¹i vµ h−íng dÉn häc sinh gi¶i bµi tËp quang h×nh häc líp 9 n©ng cao. §ç Kh¸nh D− THCS Yªn ThÞnh - Yªn M" - Ninh B×nh 14 mãn công thức (*). Ảnh A B′′ ′′sẽ dịch chuyển về phía gần vật, và ta có: O'A" = OA' - 15 - 15 = OA' - 30 hay: 2d = d - 30 = 2d - 30′ ′ . Ta có phương trình: 2 2 1 1 1 1 1 = + = + f d d d + 15 2d - 30′ (2) - Giải hệ phương trình (1) và (2) ta tìm được: f = 30(cm). 3.2. Bài toán dịch chuyển vật, ảnh, thấu kính theo phương vuông góc với trục chính *VD9: Một nguồn sáng điểm đặt trên trục chính của thấu kính hội tụ có tiêu cự bằng 8cm, cách thấu kính 12cm. Thấu kính dịch chuyển với vận tốc 1m/s theo phương vuông góc trục chính thấu kính. Hỏi ảnh của nguồn sáng dịch chuyển với vận tốc là bao nhiêu nếu nguồn sáng được giữ cố định. (chú ý: không sử dụng công thức thấu kính) HD: ∆SOK ~ ∆OF'I '' OF SO IF OK = (1) Lại có: ∆S1OK ~ ∆S1F'I '' 1 1 FS OS IF OK = (2) Từ (1) và (2) ta có: '''' 1 1 1 1 OFOS OS OF SO FS OS OF SO − =→= Từ đó tính được S1O = 24 cm Mặt khác: ∆SOO1 ~ ∆SS1S2 21 1 1 SS OO SS SO = = 3 1 Suy ra S1S2 = 3 OO1 v' = 3v = 3 m/s 4. Bài toán đối xứng: *VD10: Một vật sáng AB được đặt song song và cách một màn hứng ảnh một khoảng L. Di chuyển một thấu kính đặt song song với màn trong khoảng giữa vật và màn, người ta thấy có hai vị trí của thấu kính cách nhau khoảng l cho ảnh rõ nét của vật trên màn. Tìm tiêu cự của thấu kính. áp dụng: L = 72cm, l = 48cm. K S O O1 I S2 S1 F' H Ph©n lo¹i vµ h−íng dÉn häc sinh gi¶i bµi tËp quang h×nh häc líp 9 n©ng cao. §ç Kh¸nh D− THCS Yªn ThÞnh - Yªn M" - Ninh B×nh 15 HD: Cách 1: Gọi khoảng cách từ vật đến thấu kính là d, từ ảnh đến thấu kính là d' Do ảnh thật của vật thu được trên màn nên: d + d' = L d + fd df − = L ⇔ d2 - Ld +Lf = 0 ∆ = L2 - 4Lf kính: d1 = 2 Lf4LL 2 −+ ; d2 = 2 Lf4LL 2 −− Mặt khác hai vị trí của thấu kính cách nhau khoảng l nên: d1 - d2 = l 2 Lf4LL 2 −+ - 2 Lf4LL 2 −− = l f = L4 L 2 2l− =10cm Cách 2: Dựa vào tính đối xứng: Nếu thấu kính đặt cách vật khoảng d1 cho ảnh cách thấu kính khoảng d1 ' thì khi đặt thấu kính ở cách vật khoảng d2 = d1 ' thì sẽ cho ảnh ở cách thấu kính một khoảng d2' = d1. Từ hình vẽ ta có: d1 + l + d'2 = L 2 d1 + l = L d1 = 12 ; d

Vật lý là một trong những môn học lý thú, hấp dẫn trong nhà trường phổ thông, đồng thời nó cũng được ứng dụng rộng rãi trong thực tiễn đời sống hàng ngày. Hơn nữa môn học này ngày càng đặt ra yêu cầu cao hơn để đáp ứng kịp thời công cuộc CNH – HĐH đất nước, nhằm từng bước đáp ứng mục tiêu giáo dục đề ra, góp phần xây dựng đất nước ngày càng giàu đẹp hơn. Mặt khác, đội ngũ học sinh là một lực lượng lao động dự bị nòng cốt và thật hùng hậu về khoa học kỹ thuật, trong đó kiến thức, kỹ năng Vật lý đóng góp một phần không nhỏ trong lĩnh vực này. Kiến thức, kỹ năng Vật lý cũng được vận dụng và đi sâu vào cuộc sống con người góp phần tạo ra của cải, vật chất cho xã hội ngày một hiện đại hơn.

Ta đã biết ở lớp 6 và lớp 7 do khả năng tư duy của học sinh còn hạn chế, vốn kiến thức toán học chưa nhiều nên SGK chỉ đề cập đến những khái niệm, những hiện tượng Vật lý quen thuộc thường gặp hàng ngày. Ở lớp 8 và lớp 9 khả năng tư duy của các em đã phát triển, đã có một số hiểu biết ban đầu về khái niệm cũng như hiện tượng Vật lý hàng ngày. Do đó việc học tập môn Vật lý ở lớp 9 đòi hỏi cao hơn nhất là một số bài toán về quang hình học ở lớp 9.

Qua thực tế nhiều năm giảng dạy chương trình thay sách giáo khoa lớp 9 tôi nhận thấy: Các bài toán quang hình học lớp 9 mặc dù chỉ chiếm một phần trong chương trình Vật lý 9, nhưng đây là loại bài tập mà các em hay lúng túng, nếu các em được hướng dẫn một số điểm cơ bản thì những loại bài tập này không phải là khó.

Từ những lý do nêu trên tôi đã chọn đề tài: “Hướng dẫn học sinh giải bài toán quang hình học lớp 9 đạt hiệu quả” nhằm góp phần giúp HS lớp 9 hứng thú hơn trong việc giải các bài toán quang hình học và nâng cao chất lượng bộ môn.

thu các định luật, hệ thức còn hơi mơ hồ. 2.3 Một số nhược điểm của HS trong quá trình giải toán quang hình học lớp 9: a) Đọc đề hấp tấp, qua loa, khả năng phân tích đề, tổng hợp đề còn yếu, lượng thông tin cần thiết để giải toán còn hạn chế. b) Vẽ hình còn lúng túng. Một số vẽ sai hoặc không vẽ được ảnh của vật qua thấu kính, qua mắt, qua máy ảnh do đó không thể giải được bài toán. c) Môt số chưa nắm được kí hiệu các loại kính, các đặc điểm của tiêu điểm, các đường truyền của tia sáng đặc biệt, chưa phân biệt được ảnh thật hay ảnh ảo. Một số khác không biết biến đổi công thức toán. d) Chưa có thói quen định hướng cách giải một cách khoa học trước những bài toán quang hình học. 3. Giải pháp đã sử dụng trước đây: Dựa vào đặc điểm tình hình chung của nhà trường và chất lượng học tập của học sinh trong những năm qua. Tôi đã tiến hành các giải pháp sau: - Sử dụng phương pháp thuyết trình kết hợp với việc sử dụng các thiết bị dạy học trực quan. - Tăng cường thực hành giải bài tập. - Chấm điểm theo quy chế chuyên môn. Nguyên nhân: - Ý thức học tập của học sinh chưa cao. - Giáo viên chưa biết cách phát huy tính tích cực, chủ động của học sinh. - Giáo viên chưa kịp thời bổ sung kiến thức cho các em học sinh bị mất kiến thức cơ bản. Học sinh học ở nhà thiếu sự kèm cặp của phụ huynh do đó các em thường làm bài tập theo kiểu đối phó. Trong tất cả các nguyên nhân ở trên nguyên nhân chủ yếu dẫn đến kết quả phần quang hình học còn hạn chế là giáo viên chưa phát huy được tính tích cực, chủ động, sáng tạo của học sinh trong học Vật lý. II. NHỮNG GIẢI PHÁP THỰC HIỆN. Để khắc phục những nguyên nhân và nhược điểm đã nêu ở trên, tôi đã đề ra một số giải pháp cần thiết cho HS bước đầu có một phương pháp cơ bản để giải loại bài toán quang hình học lớp 9 được tốt hơn, cụ thể như sau: 1. Giáo viên cho HS đọc kỹ đề từ 3 đến 5 lần cho đến khi hiểu. Sau đó hướng dẫn HS phân tích đề: Hỏi: * Bài toán cho ta biết gì? * Cần tìm gì? Yêu cầu gì? * Vẽ hình như thế nào? Ghi tóm tắt. * Vài học sinh đọc lại đề (dựa vào tóm tắt để đọc). Ví dụ 1: Một người dùng một kính lúp có số bội giác 2,5X để quan sát một vật nhỏ AB được đặt vuông góc với trục chính của kính và cách kính 8cm. a) Tính tiêu cự của kính? Vật phải đặt trong khoảng nào trước kính? b) Dựng ảnh của vật AB qua kính (không cần đúng tỉ lệ), ảnh là ảnh thật hay ảnh ảo? c) Ảnh lớn hay nhỏ hơn vật bao nhiêu lần? Giáo viên cho học sinh đọc vài lần. Hỏi: * Bài toán cho ta biết gì? - Kính gì? Kính lúp là loại thấu kính gì? Số bội giác G? - Vật AB được đặt như thế nào với trục chính của thấu kính? Cách kính bao nhiêu? - Vật AB được đặt ở vị trí nào so với tiêu cự? * Bài toán cần tìm gì? Yêu cầu gì? - Tìm tiêu cự? Để tính tiêu cự của kính lúp cần sử dụng công thức nào? - Để nhìn rõ ảnh qua kính lúp vật phải đặt trong khoảng nào trước kính? - Dựng ảnh của vật AB qua kính ta phải sử dụng các tia sáng đặc biệt nào? - Xác định ảnh thật hay ảo? - So sánh ảnh và vật? * Một HS lên bảng ghi tóm tắt sau đó vẽ hình. (cả lớp cùng làm) Cho biết Kính lúp G = 2,5X OA = 8cm a) G = ? Vật đặt khoảng nào? b) Dựng ảnh của AB. Ảnh gì? c) * Cho 2 học sinh dựa vào tóm tắt đọc lại đề. (có như vậy HS mới hiểu sâu đề). * Để giải đúng bài toán cần chú ý cho HS đổi về cùng một đơn vị hoặc đơn vị của số bội giác phải được tính bằng cm. 2. Để học sinh dựng ảnh, hoặc xác định vị trí của vật chính xác qua kính, mắt hay máy ảnh GV phải luôn kiểm tra, khắc sâu HS: * Các ký hiệu sơ đồ quen thuộc như: - Thấu kính hội tụ, thấu kính phân kì: ; - Vật đặt vuông góc với trục chính: hoặc * * F F' O - Trục chính, tiêu điểm F và F', quang tâm O: Màng lưới - Chỗ đặt phim ở máy ảnh hoặc màng lưới ở mắt: - Ảnh thật: hoặc ; - Ảnh ảo: hoặc * Các Định luật, qui tắc, qui ước như: - Định luật truyền thẳng của ánh sáng, định luật phản xạ ánh sáng, định luật khúc xạ ánh sáng. - Đường thẳng nối tâm mặt cầu gọi là trục chính. - O gọi là quang tâm của thấu kính. - F và F' đối xứng nhau qua O, gọi là các tiêu điểm. - Đường truyền các tia sáng đặt biệt như: Thấu kính hội tụ: + Tia tới song song với trục chính cho tia ló đi qua tiêu điểm F. + Tia tới đi qua tiêu điểm F thì tia ló song song với trục chính. + Tia tới đến quang tâm O thì tia ló truyền thẳng. F * F' * O + Tia tới bất kỳ cho tia ló đi qua tiêu điểm phụ ứng với trục phụ song song với tia tới. F * F' * O Thấu kính phân kì: + Tia tới song song với trục chính, cho tia ló kéo dài đi qua tiêu điểm F. + Tia tới đi qua tiêu điểm F, cho tia ló song song với trục chính. + Tia tới đi qua quang tâm O thì tia ló truyền thẳng. + Tia tới bất kỳ, cho tia ló có đường kéo dài đi qua tiêu điểm phụ, ứng với trục phụ song song với tia tới. * F * F' O F' O F * * - Máy ảnh: + Vật kính máy ảnh là một thấu kính hội tụ. O P Q A B + Ảnh của vật phải ở ngay vị trí của phim cho nên muốn vẽ ảnh phải xác định vị trí đặt phim. - Mắt, mắt cận và mắt lão: + Thể thuỷ tinh ở mắt là một thấu kính hội tụ -Màng lưới như phim ở máy ảnh. + Điểm cực viễn: điểm xa mắt nhất mà ta có thẻ nhìn rõ được khi không điều tiết. + Điểm cực cận: điểm gần mắt nhất mà ta có thể nhìn rõ được A B F, * CV Kinh cận Mắt . Kính cận là thấu kính phân kì. + Mắt lão nhìn rõ những vật ở xa, nhưng không nhìn rõ những vật ở gần. Kính lão là thấu kính hội tụ. Mắt lão phải đeo kính hội tụ để nhìn rõ các vật ở gần. CC * F A B Kinh lão Mắt * - Kính lúp: + Kính lúp là thấu kính hội tụ có tiêu cự ngắn. + Để dựng ảnh, hoặc xác định vị trí một vật qua kính lúp cần phải đặt vật trong khoảng tiêu cự của kính. Ảnh qua kính lúp phải là ảnh ảo lớn hơn vật * F A B O *Ở ví dụ 1: - Dựng ảnh của vật AB qua kính lúp: + Ta phải đặt vật AB trong khoảng tiêu cự của kính lúp. + Dùng hai tia đặt biệt để vẽ ảnh A'B'. Ở ví dụ 1 - Câu a) Vật đặt trong khoảng nào? Câu b) ảnh gì? + Ở đây vật kính là một kính lúp cho nên vật phải đặt trong khoảng tiêu cự mới nhìn rõ được vật. Ảnh của vật qua thấu kính sẽ là ảnh ảo và lớn hơn vật. *Các thông tin: - Thấu kính hội tụ: + Vật đặt ngoài tiêu cự cho ảnh thật, ngược chiều. + Vật đặt rất xa thấu kính cho ảnh thật có vị trí cách thấu kính một khoảng bằng tiêu cự. + Vật đặt trong khoảng tiêu cự cho ảnh ảo, lớn hơn vật, cùng chiều với vật - Thấu kính phân kỳ: + Vật đặt ở mọi vị trí trước thấu kính phân kì luôn cho ảnh ảo,cùng chiều, nhỏ hơn vật và luôn nằm trong khoản tiêu cự của thấu kính. + Vật đặt rất xa thấu kính, ảnh ảo của vật có vị trí cách thấu kính một khoảng bằng tiêu cự. - Máy ảnh: + Ảnh trên phim là ảnh thật, nhỏ hơn vật và ngược chiều với vật. - Mắt cận: + Mắt cận nhìn rõ những vật ở gần, nhưng không nhìn rõ những vật ở xa. + Mắt cận phải đeo kính phân kì. - Mắt lão: . + Mắt lão nhìn rõ những vật ở xa, nhưng không nhìn rõ những vật ở gần. + Mắt lão phải đeo kính hội tụ để nhìn rõ các vật ở gần. - Kính lúp: + Vật cần quan sát phải đặt trong khoảng tiêu cự của kính để cho một ảnh ảo lớn hơn vật. Mắt nhìn thấy ảnh ảo đó. 4. Nắm chắc các công thức vật lý, các hệ thức của tam giác đồng dạng, dùng các phép toán để biến đổi các hệ thức, biểu thức: * Công thức tính số bội giác: G = - Trở lại ví dụ 1: G = = ž ž A B' B A/'',''''''' F F' O * Hệ thức tam giác đồng dạng và các phép toán biến đổi: Ta trở lại câu c) ví dụ1: c) * OA'B' Đồng dạng vớiOAB, nên ta có: (1) * F'A'B' đồng dạng với F'OI, nên ta có: (2) Từ (1) và (2) ta có: (cm) (3) Thay (3) vào (1) ta có: *Vậy ảnh lớn gấp 5 lần vật * Chú ý: Phần này là phần cốt lõi để giải được một bài toán quang hình học, nên đối với một số HS yếu toán hình học thì GV thường xuyên nhắc nhở về nhà rèn luyện thêm phần này: - Một số HS mặc dù đã nêu được các tam giác đồng dạng, nêu được một số hệ thức nhưng không thể biến đổi suy ra các đại lượng cần tìm. - Trường hợp trên GV phải nắm cụ thể tùng HS. Sau đó giao nhiệm vụ cho một số em khá trong tổ, nhóm giảng giải, giúp đỡ để cùng nhau tiến bộ. 5. Hướng dẫn HS phân tích đề bài toán quang hình học một cách lôgic, có hệ thống: Ví dụ 2: Đặt vật AB cao 12cm vuông góc với trục chính của một thấu kính hội tụ (A nằm trên trục chính) và cách thấu kính 24cm thì thu được một ảnh thật cao 4cm. Tính khoảng cách từ ảnh đến thấu kính và tính tiêu cự của thấu kính. * Hướng dẫn học sinh phân tích bài toán, sau đó tổng hợp lại rồi giải: A' B' I O * F' F * A B - Để hướng dẫn HS phân tích, tìm hiểu bài toán phải cho HS đọc kỹ đề, ghi tóm tắt sau đó vẽ hình. Cho biết: TK hội tụ AB = 12cm; OA = 24cm A'B' = 4cm (ảnh thật) OA' = ? OF = OF' = ? - Hướng dẫn học sinh phân tích bài toán: * Muốn tính OA' ta cần xét các yếu tố nào? (OAB ~ OA'B') OA' =...... * Muốn tính OF' = f ta phải xét hai tam giác nào đồng dạng với nhau? (OIF' ~ A'B'F') * OI như thế nào với AB; F'A' = ? - Hướng dẫn HS giải theo cách tổng hợp lại: Tìm OA' F'A' OI OF' ; Giải: * Khoảng cách từ ảnh đến thấu kính hội tụ là: OAB ~ OA'B' suy ra * Tiêu cự của thấu kính: OIF' ~ A'B'F' Do OI = AB nên: ĐS: OA = 8cm OF = 6cm III. KẾT QUẢ ĐẠT ĐƯỢC: Sau khi áp dụng các giải pháp đã nêu tôi thấy kết quả HS giải bài toán "Quang hình học lớp 9" khả quan hơn. Đa số các HS yếu đã biết vẽ hình, trả lời được một số câu hỏi định tính. Tất cả các HS đã chủ động khi giải loại bài toán quang hình học, tất cả các em đều cảm thấy thích thú hơn khi giải một bài toán quang hình học. Học sinh say mê, hứng thú và đã đạt hiệu quả cao trong giải bài tập nhất là bài tập quang hình học 9. Đồng thời, học sinh đã phát huy tính chủ động, tích cực khi nắm được phương pháp giải loại bài toán này. * Kết quả đạt được qua các năm học như sau: Năm học Số HS Gi