Dao động của vật đặt trước trục chính của thấu kính

VnHocTap.com giới thiệu đến các em học sinh lớp 12 bài viết Dao động của vật đặt trước trục chính của thấu kính, nhằm giúp các em học tốt chương trình Vật lí 12.

Nội dung bài viết Dao động của vật đặt trước trục chính của thấu kính:
Dao động của vật đặt trước trục chính của thấu kính. Phương pháp giải và ví dụ minh họa, Phương pháp: Bài toán: Điểm P nằm trên trục chính của thấu kính và cách trục chính thấu kính một đoạn là d. Cho P dao động điều hòa xung quanh M với biên độ là A trên trục chính của thấu kính thì ảnh P là P dao động điều hòa xung quanh M với biên độ A cùng tần số. Các trường hợp đề thi hay khai thác. Khi bật và ảnh dao động cùng pha nhau tức là ảnh và vật cùng chiều nhau thì sẽ có hai trường hợp xảy ra: Trường hợp 1: Ảnh nhỏ hơn vật thì thấu kính dùng trong bài là thấu kính phân kì. Trường hợp 2: Ảnh lớn hơn vật thì thấu kính dùng trong bài là thấu kính hội tụ. (Đối với thấu kính hội tụ ảnh và vật cùng chiều thì trái tính chất, tính chất ở đây là tính chất thuật ảo).
Khi bật và ảnh dao động ngược pha nhau tức là ảnh và vật ngược chiều nhau thì thấu kính dùng trong bài luôn luôn là thấu kính hội tụ với ảnh và vật cùng tính chất (Tức là vật thật thì ảnh luôn thật). Công thức thường áp dụng. Chú ý: Thấu kính hội tụ ta có f > 0. Thấu kính phân kì ta có f 0 còn ảnh ngược chiều với vật thì k < 0. Ví dụ 1: Một thấu kính hội tụ mỏng có tiêu cự 20 cm. Nguồn sáng điểm S đặt trên trục chính của thấu kính. Đặt nguồn sáng S tại điểm M thuộc trục chính của thấu kính, cách thấu kính 30cm. Cho S dao động điều hòa quanh M trong mặt phẳng vuông góc với trục chính, biên độ dao động A = 2cm. Biên độ dao động của ảnh là.
Ví dụ 2: Điểm sáng S trên trục chính của một thấu kính hội tụ có tiêu cự 10 cm và cách thấu kính 15 cm. Cho S dao động điều hòa với chu kỳ T = 2s trên trục Ox vuông góc với trục chính của thấu kính quanh vị trí ban đầu. Biên độ dao động A = 3cm. Tốc độ trung bình của ảnh S trong một chu kì dao động là. Ví dụ 3: Một nguồn sáng điểm A thuộc trục chính của một thấu kính mỏng, cách quang tâm của thấu kính 18 cm, qua thấu kính cho ảnh A'. Chọn trục toạ độ Ox và Ox vuông góc với trục chính của thấu kính, có cùng chiều dương, gốc O và ở thuộc trục chính. Biết Ox đi qua A và đi qua A'. Khi A dao động trên trục Ox với phương trình x = 4cos(5Tt) (cm) thì A dao động trên trục Ox với phương trình x = 2cos(57ct + T) (cm). Tiêu cự của thấu kính là?