Giải vật lí 11 bài 33: Kính hiển vi

Hướng dẫn trả lời các câu hỏi giữa bài

Giải câu 1: Tại sao phải kẹp vật giữa hai bản...

Tại sao phải kẹp vật giữa hai bản thủy tinh mỏng khi quan sát vật bằng kính hiển vi ?

Để quan sát được ảnh của vật qua kính hiển vi, ta phải điều chỉnh khoảng cách d₁ từ vật đến kính sao cho ảnh của vật qua kính nằm trong khoảng giới hạn thấy rõ C_cC_v của mắt.

Đối với kính hiển vi, khoảng cách dịch chuyển Δd₁ này rất nhỏ ( cỡ chừng vài chục micromet).

Do đó, ta phải kẹp vật giữa hai bản thủy tinh mỏng khi quan sát vật bằng kính hiển vi, để khi điều chỉnh vật kính không chạm vật.

Giải câu 2: Dựa vào hình 33.5, hãy thiết lập hệ...

Dựa vào hình 33.5, hãy thiết lập hệ thức: $G_{\infty }= \left | k_{1} \right |.G_{2}$

Số bội giác:

$G =\frac{alpha }{\alpha _{o}}\approx \frac{tan\alpha }{tan\alpha _{o}}$

Với kính hiển vi: $tan\alpha $ = $\frac{A'_{2}B'_{2}}{\left | d'_{2} \right |+1}$

$tan\alpha _{o}$ = $\frac{AB}{OC_{c}}$

=> G = $\frac{A'_{2}B'_{2}}{AB}.\frac{OC_{c}}{\left | d'_{2} \right |+1}$ = $k.\frac{OC_{c}}{\left | d'_{2} \right |+1}$ ( với k = $\frac{A'_{2}B'_{2}}{AB}$ là độ phóng đại của ảnh qua kính hiển vi)

Do A'₂B'₂ ở $\infty$ nên A'₁B'₁ ở F₂ => OC_c = Đ , và  $tan\alpha $ = $\frac{A'_{2}B'_{2}}{\left | d'_{2} \right |+1}$ = $\frac{A'_{1}B'_{1}}{\left | d'_{2} \right |+1}$

$\left | d'_{2} \right |+1$ = f₂

=> $G_{\infty }=\frac{A'_{1}B'_{1}}{AB}.\frac{Đ}{f_{2}}= \left | k_{1} \right |.G_{2}$

Hướng dẫn giải các bài tập cuối bài

Giải câu 1: Nêu công dụng và cấu tạo của kính...

Nêu công dụng và cấu tạo của kính hiển vi.

Kính hiển vi là dụng cụ quang bổ trợ cho mắt để quan sát những vật rất nhỏ, bằng cách tạo ảnh có góc trông lớn

Kính hiển vi có hai bộ phận chính: 

• Vật kính L₁ là một thấu kính hội tụ (thực ra là một hệ thấu kính tác dụng như thấu kính hội tụ) có tiêu cự rất nhỏ (cỡ milimet)
• Thị kính L₂ là một kính lúp dùng để quan sát ảnh của vật tạo bởi vật kính

Giải câu 2: Nêu đặc điểm tiêu cự của vật kính...

Nêu đặc điểm tiêu cự của vật kính và thị kính của kính hiển vi

Vật kính L₁ có tiêu cự rất nhỏ (cỡ milimet), vật kính và thị kính được gắn ở hai đầu một ống hình trụ sao cho trục chính của chúng trùng nhau và khoảng cách giữa chúng O₁O₂ = l không đổi

Giải câu 3: Muốn điều chỉnh kính hiển vi, ta...

Muốn điều chỉnh kính hiển vi, ta thực hiện ra sao ? Khoảng xê dịch khi điều chỉnh kính hiển vi có giá trị như thế nào ?

Muốn điều chỉnh kính hiển vi, ta phải điều chỉnh khoảng cách  d₁ từ vật đến kính sao cho ảnh của vật qua kính nằm trong khoảng giới hạn thấy rõ C_vC_c của mắt.

Đối với kính hiển vi, khoảng dịch chuyển Δd₁ này rất nhỏ (cỡ chừng vài chục micromet).

Giải câu 4: Vẽ đường truyền của chùm tia sáng...

Vẽ đường truyền của chùm tia sáng ứng với mắt ngắm chừng kính hiển vi ở vô cực.

Đường truyền của chùm tia sáng ứng với mắt ngắm chừng kính hiển vi ở vô cực được thể hiện ở hình 33.5 Sgk trang 210:

Giải câu 5: Viết công thức tính số bội giác của...

Viết công thức tính số bội giác của kính hiển vi khi mắt ngắm chừng ở vô cực .

Số bội giác của kính hiển vi khi ngắm chừng ở vô cực: 

 $G_{\infty }= \left | k_{1} \right |.G_{2}=\frac{\delta .Đ}{f_{1}.f_{2}}$

Xét các tính chất kể sau của ảnh tạo bởi thấu kính: 

1. Thật ; 2. Ảo;

3. Cùng chiều với vật;

4. Ngược chiều với vật;         5. Lớn hơn vật.

Hãy chọn đáp án đúng ở các bài tập 6,7,và 8 dưới đây.

Giải câu 6: Vật kính của kính hiển vi tạo ảnh...

Vật kính của kính hiển vi tạo ảnh có các tính chất nào ?

A. 1 + 3                                         B. 2 +4

C. 1 + 4 + 5                                   D. 2 + 4 + 5

Giải câu 7: Thị kịnh của kính hiển vi tạo ảnh...

Thị kịnh của kính hiển vi tạo ảnh có các tính chất nào ?

A. 1 + 4                                         B. 2 + 4

C. 1 + 3 + 5                                   D. 2 + 3 + 5

Giải câu 8: Khi quan sát một vật nhỏ thì ảnh của...

Khi quan sát một vật nhỏ thì ảnh của vật tạo bởi kính hiển vi có các tính chất nào ?

A. 1 + 5                                          B. 2 + 3

C. 1 + 3 + 5                                    D. 2 + 4 +5

Giải câu 9: Một kính hiển vi có các tiêu cự...

Một kính hiển vi có các tiêu cự của vật kính và thị kính là f₁ = 1cm, f₂ = 4cm. Độ dài quang học của kính là 16cm. Người quan sát có mắt không bị tật và có khoảng cực cận OC_c = 20cm

Người này ngắm chừng ở vô cực

a) Tính số bội giác của ảnh

b) Năng suát phân li của mắt người quan sát là 2'. Tính khoảng cách ngắn nhất giữa hai điểm của vật mà mắt người quan sát còn phân biệt được ảnh.

Ta có f₁ = 1cm, f₂ = 4cm, OC_c = 20cm , $\delta$ = 16cm

a) Số bội giác của ảnh khi người này ngắm chừng ở vô cực là:

$G_{\infty }= \left | k_{1} \right |.G_{2}=\frac{\delta .Đ}{f_{1}.f_{2}}$ = $\frac{0,16.0,2}{0,01.0,04}$ = 80

b) Điều kiện về khoảng cách giữa hai điểm của vật để mắt người quan sát còn phân biệt được hai điểm : 

$\alpha$ = $G_{\infty }$.$\alpha _{o}$ $\approx$  $G_{\infty }$.$tan\alpha _{o}$ $\geq$ $\varepsilon$ = 2'

$\Leftrightarrow$ $G_{\infty }$.$\frac{AB}{D_{c}}$ $\geq$ 2.$\frac{\Pi }{10800}$ ( Do 1' = $\frac{\Pi }{10800}$ rad )

$\Leftrightarrow$  AB $\geq$ $\frac{2.\frac{\Pi }{10800}.D_{c}}{G_{\infty }}$ = $\frac{2.\frac{\Pi }{10800}.0,2}{80}$ = 1,45.10$^{-6}$ (m) = 1,45 ($\mu$m)

Vật khoảng cách ngắn nhất giữa hai điểm của vật mà mắt người quan sát còn phân biệt được ảnh là 1,45$\mu$m)