Giáo Dục

Giải vật lí 11 bài 31: Mắt

Hướng dẫn giải bài tập, bài thực hành trong bài 31: Mắt – sách giáo khoa vật lí 11. Tất cả các kiến thức lý thuyết và bài tập trong bài học này đều được giải đáp cẩn thận, chi tiết. Chúng ta tham khảo để học tốt vật lí 11 bài 31: Mắt nhé.

Câu trả lời:

I. TÓM TẮT LÝ THUYẾT

  • Cấu tạo của mắt gồm: màng giác, thủy dịch, lòng đen và con ngươi, thể thủy tinh, dịch thủy tinh, màng lưới.
  • Điều tiết là sự thay đổi tiêu cự của mắt để tạo ảnh của vật luôn hiện ra tại màng lưới 
    • Không điều tiết: fmax
    • Điều tiết tối đa: fmin
  • Điểm cực viễn là điểm trên trục của mắt mà mắt nhìn rõ khi không điều tiết. Mắt không tật thì Cv ở vô cực
  • Điểm cực cận là điểm trên trục của mắt mà mắt nhìn rõ khi điều tiết tối đa. Năng suất phân li là góc trông nhỏ nhất $varepsilon$ mà mắt còn phân biệt được hai điểm, $varepsilon$ $approx$ 1′ (giá trị trung bình)
  • Các tật của mắt và cách khắc phục: 
Tật của mắt  Đặc điểm Cách khắc phục
Mắt cận  fmax < OV
  • Đeo kính phân kì
  • fk = – OCv (kính sát mắt)
Mắt viễn  fmax > OV
  • Đeo kính hội tụ
  • Tiêu cự có giá trị sao cho mắt đeo kính nhìn gần như mắt không tật
Mắt lão  Cc dời xa mắt
  • Đeo kính hội tụ
  • Tác dụng của kính như mắt viễn 
  • Hiện tượng lưu ảnh của mắt: Tác động của ánh sáng lên màng lưới còn tồn tại khoảng $frac{1}{10}$ giây sau khi ánh sáng tắt

II. GIẢI BÀI TẬP

Hướng dẫn trả lời các câu hỏi giữa bài

Giải câu 1: Góc trông một vật là gì và phụ thuộc…

Góc trông một vật là gì và phụ thuộc vào các yếu tố nào?

Bạn đang xem: Giải vật lí 11 bài 31: Mắt

Bài giải:

Góc trông vật được tính theo công thức: $tanalpha = frac{AB}{OA}$

Trong đó  $alpha$ là góc trông vật

                AB là kích thước của vật 

               OA là khoảng cách từ vật tới quang tâm 

Giải câu 2: Hãy chứng tỏ rằng, hệ ghép…

Hãy chứng tỏ rằng, hệ ghép (mắt cận + thấu kính phân kì) có độ tụ nhỏ hơn độ tụ của mắt cận

Bài giải:

Hệ ghép ( mắt cận + thấu kính phân kì) tương đương với thấu kính có độ tụ D:

D = DMắt cận + DTKPK

DMắt cận > 0 ; DTKPK < 0 => D < DMắt cận

=> Hệ ghép ( mắt cận + thấu kính phân kì) có độ tụ nhỏ hơn độ tụ mắt cận.

Hướng dẫn giải các bài tập cuối bài

Giải câu 1: Trình bày cấu tạo của mắt về phương…

Trình bày cấu tạo của mắt về phương diện quang học.

Bài giải:

Cấu tạo của mắt về phương diện quang học: 

  • Mắt cho ảnh thật bé hơn vật trên võng mạc
  • Mắt có cấu tạo gồm: 
    • Thủy dịch: Chất lỏng trong suốt có chiết suất xấp xỉ chiết suất của nước
    • Lòng đen: Màng chắn, ở giữa có lỗ trống để điều chỉnh chùm sáng đi vào trong mắt. Lỗ trống này gọi là con ngươi. Con ngươi có đường kính thay đổi tự động tùy theo cường độ sáng
  • Thể thủy tinh có vai trò là thấu kính hội tụ có tiêu cự f thay đổi được
  • Võng mạc có vai trò là màn ảnh, tập trung đầu các dây thần kinh thị giác; trên võng mạc có điểm vàng V rất nhạy sáng.

Giải câu 2: Trình bày các hoạt động và các đặc…

Trình bày các hoạt động và các đặc điểm sau của mắt:

– Điều tiết                   – Điểm cực viễn

– Điểm cực tiểu          – Khoảng nhìn rõ

Bài giải:

  • Điều tiết là hoạt động của mắt làm thau đổi tiêu cự của mắt để cho ảnh của các vật ở cách mắt những khoảng khác nhau vẫn được tạo ra ở màng lưới
    • Khi mắt ở trạng thái không điều tiết, tiêu cự của mắt lớn nhất (fmax)
    • Khi các cơ mắt bóp tối đa, mắt ở trạng thái điều tiết tối đa và tiêu cự của mắt nhỏ nhất (fmin)
  • Điểm cực viễn là điểm trên truc của mắt mà mắt nhìn rõ khi không điều tiết. Mắt không tật thì Cv ở vô cực
  • Điểm cực cận là điểm trên trục của mắt mà mắt nhìn rõ khi điều tiết tối đa
  • Mắt chỉ nhìn rõ vật khi vật trong khoảng CcCv  hay khoảng cách từ cực cận Cc đến cực viễn Cv là giới hạn thấy rõ của mắt.

Giải câu 3: Nêu các đặc điểm và cách khắc phục…

Nêu các đặc điểm và cách khắc phục đối với:

– Mắt cận

– Mắt viễn

– Mắt lão

Có phải người lớn tuổi thì bị viễn thị không ? Giải thích.

Bài giải:

Tật của mắt Đặc điểm Cách khắc phục 
Mắt cận fmax < OV
  • Đeo kính phân kì
  • fk = – OCv (kính sát mắt)
Mắt viễn fmax > OV
  • Đeo kính hội tụ
  • Tiêu cự có giá trị sao cho mắt đeo kính nhìn gần như mắt không tật
Mắt lão Cc dời xa mắt
  • Đeo kính hội tụ
  • Tác dụng của kính như với mắt viễn

Không phải người lớn tuổi thì bị viễn thị, bởi vì với những người lớn tuổi, kể từ tuổi trung niên, khả năng điều tiết giảm vì cơ mắt yếu đi và thể thủy tinh trở nên cứng hơn. Điều đó khác với bản chất của tật viễn thị : người viễn thị điều tiết mắt (giảm tiêu cự) có thể nhìn thấy được các vật ở xa

Giải câu 4: Năng suất phân li của mắt là gì…

Năng suất phân li của mắt là gì ?

Bài giải:

Năng suất phân li của mắt là góc trông nhỏ nhất $varepsilon$ mà mắt còn phân biệt được hai điểm, $varepsilon$ $approx$ 1′ (giá trị trung bình)

Giải câu 5: Trình bày sự lưu ảnh của mắt và…

Trình bày sự lưu ảnh của mắt và ứng dụng.

Bài giải:

  • Sự lưu ảnh của mắt: Sau khi ánh sáng kích thích trên võng mạc tắt, ảnh hưởng của nó vẫn còn kéo dài khoảng 0,1 s. Trong khoảng thời gian đó, ta vẫn còn cảm giác nhìn thấy vật. Đó là sự lưu ảnh trên võng mạc.
  • Ứng dụng: Trong điện ảnh, khi chiếu phim, cứ sau 0,04 s người ta lại chiếu một ảnh. Do hiện tượng lưu ảnh trên võng mạc nên người xem có cảm giác quá trình diễn ra là liên tục.

Cấu tạo thu gọn của mắt về phương diện quang học được biểu diễn như sơ đồ Hình 31.11:

O : quang tâm của mắt;

V : điểm vàng trên màng lưới

Quy ước đặt: 

1 : Mắt bình thường khi về già

2 : Mắt cận

3 : Mắt viễn

Hãy chọn đáp án đúng cho các bài tập từ số 6 đến số 8

Giải câu 6: Mắt loại nào điểm cực viễn ở Cv

Mắt loại nào điểm cực viễn ở Cv ở vô cực ?

A. 1                                     B. 2

C. 3                                     D. 1 và 3

Giải câu 7: Mắt loại nào có fmax > OV…

Mắt loại nào có fmax > OV ?

A. 1                                     B. 2  

C. 3                                     D. Không loại nào

Giải câu 8: Mắt loại nào phải đeo kính hội tụ…

Mắt loại nào phải đeo kính hội tụ ?

A. 1                                     B. 2

C. 3                                     D. 1 và 3

Bài giải:

Câu 6 Câu 7 Cau 8
A C D

Giải câu 9: Mắt của một người có điểm cực viễn…

Mắt của một người có điểm cực viễn Cv cách mắt 50cm.

a) Mắt người này bị tật gì ?

b) Muốn nhìn thấy vật ở vô cực không điều tiết, người đó phải đeo kính có độ tụ bao nhiêu ? (Kính đeo sát mắt)

c) Điểm Cc cách mắt 10cm. Khi đeo kính, mắt nhìn thấy điểm gần nhất cách mắt bao nhiêu ? (Kính đeo sát mắt)

Bài giải:

a) Điểm cực viễn Cv cách mắt 50cm $Leftrightarrow$ OCv = 50cm tức là người ấy không thể nhìn rõ nhừng vật ở xa quá 50cm. Vậy mắt người này bi tật cận thị

b)  Ta có: d = $infty$ => f = d’ = -50cm = 0,5m

Độ tụ: D = $frac{1}{f}$ = $frac{-1}{0,5}$ = -2 dp

Vậy muốn nhìn thấy vật ở vô cực không điều tiết, người đó phải đeo kính có độ tụ -2 dp

c) Khi đeo kính, người này có cực cận mới ở đó ảnh ảo của vật hiện ra ở cực cận Cc: dc’= OCc= -10 cm

Khi đeo kính, mắt nhìn thấy điểm gần nhất cách mắt:

dc = $frac{d’_{c}.f}{d’_{c}-f}$ = $frac{-10.(-50)}{-10-(-50)}$ = 12,5 (cm)

Giải câu 10: Một mắt bình thường về già…

Một mắt bình thường về già, khi điều tiết tối đa thì tằng độ tụ của mắt thêm 1 dp.

a) Xác định điểm cực cận và cực viễn.

b) Tính độ tụ của thấu kính phải đeo (cách mắt 2cm) để mắt nhìn thấy một vật cách mắt 25 cm không điều tiết

Bài giải:

a) Mắt bình thường về già vẫn có điềm cực viễn ở vô cùng (Cv = $infty$). Tiêu cự của thấu kính mắt khi điều tiết tối đa là: f = $frac{1}{D}$ = 1m.

Vậy khoảng cách từ điểm cực cận Cc đến mắt là OCc  = 1m.

b) Ta có OCv = $infty$ và OCc = 100cm.

Khi đeo kính đế nhìn rõ vật cách mắt 25cm mà không điều tiết thì ảnh của vật qua kính phải ở vô cực.

=> d’ = 1- OCv = – $infty$ =>f = d = l – 25 cm = 2 – 25 = – 23 cm

Đô tụ của kính: D = $frac{1}{f}$ = $frac{1}{0,23}$ $approx$ 4,35 dp

Trả lời

Email của bạn sẽ không được hiển thị công khai.

Back to top button