Bài 2 trang 195 SGK Vật lí 11

Đề bài

Tiếp theo các giả thiết cho ở bài tập 1.

Đặt giữa L₁ và H một thấu kính hội tụ L₂. Khi xê dịch L₂, học sinh này nhận thấy chỉ có một vị trí duy nhất của L₂ tạo được điểm sáng tại H.

Tiêu cự của L₂ là bao nhiêu ?

A. 10 cm.

B. 15 cm.

C. 20 cm.

D. Một giá trị khác A, B, C.

Lời giải chi tiết

+ Gọi khoảng cách giữa hai thấu kính \({O_1}{O_2} = a\)

+ Sơ đồ tạo ảnh qua hệ thấu kính:

\(AB\xrightarrow[{{d_1};{d_1}'}]{{{L_1}}}{A_1}{B_1}\xrightarrow[{{d_2};{d_2}'}]{{{L_2}}}{A_2}{B_2}\)

+ Ta có:

\(\begin{array}{l}{d_1} = \infty \\ \Rightarrow {d_1}' = {f_1} =  - 10cm\end{array}\)

\({d_2} = {O_1}{O_2} - {d_1}' = a - \left( { - 10} \right) = a + 10\)

 + Điều kiện để chỉ có một vị trí duy nhất của \({L_2}\) tạo được điểm sáng tại H là:

\(\left\{ \begin{array}{l}{d_2}' = {d_2}\\{d_2}' + {d_2} = {A_1}H\end{array} \right.\)

+ Ta có \({A_1}H = {A_1}{O_1} + {O_1}H = 10 + 70 = 80cm\)  (cách tính ở bài 1)

Ta suy ra \({d_2}' = {d_2} = 40cm\)

+ Tiêu cự của thấu kính \({L_2}\):

\({f_2} = \dfrac{{{d_2}'{d_2}}}{{{d_2}' + {d_2}}} = \dfrac{{40.40}}{{40 + 40}} = 20cm\)

=> Chọn đáp án: C