Một điểm sáng đặt tại điểm O trên trục chính của một thấu  kính hội tụ (O không là quang tâm của thấu kính). Xét trục Ox vuông góc với trục chính của thấu

Câu hỏi

🗣️ Nguyễn Thị Thành hỏi: Cho mình hỏi một câu Trắc nghiệm ôn thi THPT trong sách bài tập

Một điểm sáng đặt tại điểm O trên trục chính của một thấu  kính hội tụ (O không là quang tâm của thấu kính). Xét trục Ox vuông góc với trục chính của thấu kính với O là gốc toạ độ như hình vẽ. Tại thời điểm t = 0,  điểm sáng bắt đầu dao động điều hoà dọc theo trục Ox theo phương trình x=Acos2πtπ2(cm), trong đó t tính bằng s. Trong khoảng thời gian 1312s kể từ thời điểm t = 0, điểm  sáng đi được quãng đường là 18 cm. Cũng trong khoảng thời gian đó, ảnh của điểm sáng đi được quãng  đường là 36 cm. Biết trong quá trình dao động, điểm sáng và ảnh của nó luôn có vận tốc ngược hướng nhau.  Khoảng cách lớn nhất giữa điểm sáng và ảnh của nó trong quá trình dao động là 37 cm. Tiêu cự của thấu  kính có giá trị gần nhất với giá trị nào trong các giá trị sau?

(A) 8,9 cm

(B) 12,1 cm

(C) 7,9 cm

(D) 10,1 cm

👩 Đánh giá của giáo viên: Câu này dễ, mức độ biết.

🔑 Chủ đề: 30 de thi thpt quoc gia mon vat li nam 2022 co loi giai.

Câu trả lời hay nhất

🕵 Bạn Đỗ Nhật Dũng trả lời:

Chọn câu (C): 7,9 cm

Phương pháp: 

Ảnh ảo dao động cùng pha, ảnh thật dao động ngược pha với điểm sáng 

Sử dụng vòng tròn lượng giác và công thức: Δφ=ωΔt

Độ phóng đại của ảnh: |k|=d'd=A'A

Khoảng cách giữa ảnh và vật theo phương dao động: Δx=xx'

Khoảng cách giữa ảnh và vật: D=Δx2+d+d'2

Công thức thấu kính: 1d+1d'=1f

Cách giải: 

Nhận xét: ảnh luôn có vận tốc ngược hướng với điểm sáng → ảnh dao động ngược pha với điểm sáng

→ ảnh là ảnh thật 

Từ phương trình chuyển động, ta thấy pha ban đầu của điểm sáng S là π2rad

→ pha ban đầu của ảnh S’ là π2rad

Trong khoảng thời gian 1312s vecto quét được góc là: 

Δφ=ωΔt=2π1312=13π6=2π+π6(rad)

Ta có vòng tròn lượng giác:

Từ vòng tròn lượng giác, ta thấy quãng đường điểm sáng S’ và ảnh S’ đi được trong thời gian 1312s là:

4A+A2=18(cm)A=4( cm)4A'+A'2=36( cm)A'=8( cm)x'x=A'A=2x'=2x

Độ phóng đại của ảnh là: 

|k|=d'd=A'Ad'd=A'A=2d'=2d

Khoảng cách giữa ảnh và vật theo phương dao động là:

Δx=xx'=|3x|Δxmax=3A=12( cm)

Khoảng cách lớn nhất giữa ảnh và vật là: 

Dmax=(Δx)2+d+d'237=122+d+d'2d+d'=35( cm)d=353( cm)d'=703( cm)

Áp dụng công thức thấu kính, ta có: 

1d+1d'=1f335+370=1ff=9077,78( cm)

Tiêu cự của thấu kính gần nhất với giá trị 7,9 cm


Câu trước | Câu kế tiếp
Các câu trả lời

👤 Lê Gia Sơn viết:

Chọn C, 7,9 cm

➥ 🗣️ Nguyễn Thị Thành trả lời: Cảm ơn bạn, câu này hình như có trong file doc này ĐỀ + GIẢI CHI TIẾT THI THỬ THPT QUỐC GIA MÔN VẬT LÍ LẦN 3


👤 Phạm Khôi Thái viết:

Chọn D, 10,1 cm


👤 Trần Phương Sang viết:

Chọn B, 12,1 cm


👤 Phạm Hải Tâm viết:

Chọn A, 8,9 cm


👤 Đỗ Trọng Quân viết:

Chọn C: 7,9 cm

Gửi bạn các file hữu ích đi kèm câu hỏi:

Làm thêm Trắc nghiệm ôn thi THPT