I. Chuẩn bị

1. Dụng cụ (cho mỗi nhóm học sinh)

- Một thấu kính hội tụ có tiêu cự cần đo.

- Một vật sáng có hình dạng chữ L hoặc F...

- Một màn ảnh.

- Một giá quang học thẳng trên có các giá đỡ vật, thấu kính và màn ảnh. Vị trí vật, thấu kính và màn ảnh có thể xác định được một cách chính xác.

- Một thước thẳng chia độ đến milimet.

2. Lý thuyết

a) Dựa vào cách dựng ảnh của một vật qua thấu kính hội tụ, hãy chứng minh rằng: Nếu ta đặt một vật AB có độ cao là h vuông góc với trục chính của một thấu kính hội tụ và cách thấu kính một khoảng bằng 2 lần tiêu cự (OA=2f) thì ta sẽ thu được một ảnh ngược chiều, cao bằng vật (A'B' = h' = h = AB) và cũng nằm cách thấu kính khoảng 2f.

Khi đó, khoảng cách giữa vật và ảnh sẽ là 4f. (hình 46.1)

b) Từ kết quả trên, ta suy ra cách đo f.

+ Thoạt tiên đặt vật và màn ảnh khá gần thấu kính, cách thấu kính những khoảng bằng nhau d = d'.

+ Xê dịch đồng thời vật và màn ảnh ra xa dần thấu kính, nhưng phải luôn luôn giữ sao cho d = d', cho đến khi thu được một ảnh rõ nét, cao vằng vật. Lúc này ta sẽ có d = d' = 2f và d + d' = 4f.

II. Nội dung thực hành

1. Lắp ráp thí nghiệm:

2. Tiến hành thí nghiệm:

Bước 1:

Đo chiều cao vật (chữ F).

Bước 2:

Dịch chuyển đồng thời vật và màn ảnh ra xa dần thấu kính cho đến khi thu được ảnh rõ nét. Kỹ thuật dịch chuyển: mỗi lần dịch chuyển màn ảnh 1cm thì đồng thời dịch chuyển nến và chữ F 1cm

Bước 3:

Khi đã thấy ảnh rõ nét, cần kiểm tra lại xem hai điều kiện d = d', h = h' có được thoả mãn hay không.

Bước 4:

Nếu hai điều kiện trên đã được thoả mãn thì đo khoảng cách từ vật đến màn ảnh và tính tiêu cự của thấu kính theo công thức: