ẢNH CỦA MỘT VẬT TẠO BỞI GUONG PHẦNG KIẾN THÚC TRỌNG TÂM Tính chất của ảnh tạo bởi gương phẳng : Ảnh tạo bởi gương phẳng không hứng được trên màn chắn và lớn bằng vật. Giải thích sự tạo thành ảnh bởi gương phảng Khoảng cách từ một điểm của vật đến gương phẳng bằng khoảng cách từ ảnh của điểm đó tới gương. Các tia sáng từ điểm sáng s tới gương phẳng cho tia phản xạ có đường kéo dài đi qua ảnh ảo S'[Hình 5.1]. HƯỚNG DẪN TRẢ LỜI CÁC CÂU HỎI TRONG SGK VÀ BÀI TẬP TRONG SBT Cl. Kết luận : Ảnh của một vật tạo bởi gương phẳng không hứng được trên màn chắn, gọi là ảnh ảo. C2. Kết luận : Độ lớn của ảnh của một vật tạo bởi gương phẳng bằng độ lớn của vật. C3. Kết luận : Điểm sáng và ảnh của nó tạo bởi gương phẳng cách gương một khoảng bằng nhau. C4. a,b [Hình 5.1] d] Mắt ta nhìn thấy S' vì các tia phản xạ lọt vào mắt ta coi như đi thẳng từ S' đến mắt. Không hứng được S' trên màn vì chỉ có đường kéo dài của các tia phản xạ gặp nhau ở S' chứ không có ánh sáng thật đến S'. Vậy : ta nhìn thấy ảnh ảo S' vì các tia phản xạ lọt vào mắt có đường kéo dài đi qua ảnh S'. C5. Kẻ AA' và BB' vuông góc với mặt gương rồi lấy AH = HA' và BK = KB' [Hình 5.2]. k B' A' A. B '7 IIIIỊIIIIIII 1 A’* Hình 5.3 Hình 5.2 C6. 5.1. 5.2. 5.3. Mặt nước coi như một gương phẳng. Bóng của tháp chính là ảnh tạo bởi gương phẳng. Giải thích hình cái tháp lộn ngược dựa vào phép vẽ ảnh : chân tháp ở sát đất, đỉnh tháp ở xa đất nên ảnh của đỉnh tháp cũng ở xa đất và ở phía bên kia gương phẳng tức là ở dưới mặt nước. Hình 5.3 vẽ mũi tên .tượng trưng cho cái tháp. c. Không hứng được trên màn và lớn bằng vật. Vẽ như hình 5.4. Vẽ SS' ± gương và SH = HS'. Vẽ SI, SK và các pháp tuyến INj và KN2. Sau đó vẽ i = i' ta có hai tia phản xạ IRị và KR2 kéo dài gặp nhau ở đúng điểm S' vẽ theo cách a. Vẽ như hình 5.5 : AA' ± gương AH = A'H BB' ± gương BK = B'K AB và A'B' gặp nhau ở I trên mặt gương. Góc tạo bởi ảnh A'B' và mặt gương bằng 60°. 5.4. 5.5. 5.6. 5.7. Vẽ SS' ± gương [Hình 5.6] SH = HS' Các tia phản xạ kéo dài đều đi qua ảnh S'. Vẽ S'A cắt gương ở I. SI là tia tới cho tia phản xạ IR đi qua A. A. A. Muốn cho ảnh của hai quả cầu che lấp nhau thì haị tia tới xuất phát từ hai điểm sáng A, B phải cho hai tia phản xạ trùng lên nhau. Như vậy hai tia tới duy nhất có thể trùng lên nhau là hai tia nằm trên đường thẳng AB, cắt mặt gương ở I [Hình 5.7] Hình 5.9 Áp dụng định luật phản xạ ánh sáng ở I [i = i'], ta vẽ được tia phản xạ chung IR. Để mắt trên đường truyền của IR, ta sẽ nhìn thấy ảnh của quả cầu này che khuất ảnh của quả cầu kia. 5.8. Ảnh A'B' của vật AB qua gương phẳng lộn ngược so với vật, có nghĩa là AB và A'B’ cùng nằm trên một đường thẳng. Các tia tới xuất phát từ A và B vuông góc với mặt gương [£ÓC tới i - 0°] sẽ cho hai tia phản xạ đi qua A' và B' có góc phản xạ i' = i = 0° và cũng vuông góc với mặt gương [Hình 5.8]. Do đó AB và A'B' đều nằm trên đường thẳng AI vuông góc với gương. Có nghĩa là phải đặt vật AB vuông góc với mặt gương. G -77777777777777Ỵ777777777777 I Ịb' I Hình 5.8 Áp dụng tính chất của' một điểm sáng tạo bởi gương phẳng [cách gương một khoảng bằng khoảng cách từ vật đến gương], ta lần lượt vẽ ảnh của từng điểm trên chữ ÁT, ta thu được ảnh là chữ TÀ [Hình 5.9]. Khi gương ở vị trí OM thì cho ảnh của s là S', ta có SI = IS' và hai góc bằng nhau SOI = IOS’. Cũng như thế, khi gương quay quanh điểm o đến vị trí OM' [Hình 5.10] cho ảnh S", ta có : SK = KS" và SOK = KOS7, Như vậy, khi gương quay được một góc a = MOM'thì ảnh quay được một góc p = SUDS7' Trên hình vẽ ta có : p = sris7, = S'OK + KOS7’ S7OK = MÕM' - IOS' = a - IOS' = a - IOS Do đó : p = a - IOS + KOS7, = a + [KOS - IOS] = a + a = 2a p = 2a. Vậy khi gương quay được một góc a thì đường nối ảnh với o quay được một góc p = 2a. Vì OS = OS' = OS" nên ảnh di chuyển trên một cung tròn có bán kính OS' = OS. 5.11 5.12 M' là ảnh của mắt M cho bởi gương [Hình 5.11]. Trong các tia sáng đi từ tường tới gương, hai tia ngoài cùng cho tia phản xạ lọt vào mắt là GM và IM, ứng với hai tia tới là PG và QI. Hai tia tới PG và QI đều có đường kéo dài đi qua M'. Cách vẽ PQ như sau : Đầu tiên vẽ ảnh M' của M [MM' ± GI và M'H = MH], sau đó nối M'G và kéo dài cắt tường ở p và Mĩ và kéo dài cắt tường ở Q. PQ là khoảng tường quan sát được trong gương. Nếu người tiến lại gần gương thì ảnh M' cũng tiến lại gần gương, góc GMT to ra nên khoảng PQ cũng to ra hơn. a] Muốn thấy hình ảnh S' của s thì mắt phải đặt trong chùm tia phản xạ. Hai tia phản xạ ngoài cùng trên gương ứng với hai tia tới ngoài cùng trên gương là SI và SK [Hình 5.12]. b] Nếu đưa s lại gần gương hơn thì ảnh S' cũng ở gần gương hơn, góc IS'K sẽ tăng lên và khoảng không gian cần đặt mắt để nhìn thấy S' cũng tăng lên. c. BÀI TẬP BỔ SUNG 5a. Hãy tìm trong bộ mẫu tự tiếng Việt, những chữ nào khi nhìn qua gương phẳng thì : Ảnh khống thay đổi giống chữ ban đầu. Ảnh là một chữ mới nằm trong bộ mẫu tự. 5b. Hãy tìm một con số có ba chữ số sao cho giá trị của ảnh trong gương chỉ 5c. CÒnĨ0Õ Một mũi tên AB được đặt trước một gương phẳng G [Hình 5.13]. Xác định vùng không gian cần đặt mắt để có thể nhìn thấy toàn bộ ảnh của mũi tên trong gương. Đánh dấu trên hình vẽ vùng đặt mắt để : Chỉ nhìn thấy. A'. Chỉ nhìn thấy B'. Hình 5.13
Phần dưới là danh sách các bài Giải sách bài tập Vật Lí 7 Bài 5: Ảnh của một vật tạo bởi gương phẳng theo trang.
Nhằm mục đích giúp học sinh dễ dàng làm bài tập về nhà trong Vở bài tập Vật Lí lớp 7, chúng tôi biên soạn giải vở bài tập Vật Lí lớp 7 Bài 5: Ảnh của một vật tạo bởi gương phẳng hay nhất, ngắn gọn bám sát nội dung sách Vở bài tập Vật Lí 7.
A - Học theo SGK
I-TÍNH CHẤT CỦA ẢNH TẠO BỞI GƯƠNG PHẲNG
Câu C1 trang 19 Vở bài tập Vật Lí 7: Ảnh của một vật tạo bởi gương phẳng không hứng được trên màn chắn gọi là ảnh ảo.
Câu C2 trang 19 Vở bài tập Vật Lí 7: Độ lớn của ảnh của một vật tạo bới gương phẳng bằng độ lớn của vật.
Câu C3 trang 19 Vở bài tập Vật Lí 7: Điểm sáng và ảnh của nó tạo bởi gương phẳng cách gương một khoảng bằng nhau.
II - GIẢI THÍCH SỰ TẠO THÀNH ẢNH BỞI GƯƠNG PHẲNG.
Câu C4 trang 19 Vở bài tập Vật Lí 7: Xem hình 5.1:
a] Vẽ ảnh S’ của S tạo bới gương phẳng bằng cách vận dụng tính chất của ảnh.
b] Vẽ hai tia phản xạ ứng với hai tia tới SI và SK.
c] Đánh dấu vị trí đặt mắt để nhìn thấy ảnh S’.
d] Mắt ta nhìn thấy ảnh ảo S’mà không hứng được ảnh đó trên màn chắn vì các tia phản xạ lọt vào mắt ta coi như đi thẳng từ S’ đến mắt, và chỉ có đường kéo dài của các tia phản xạ gặp nhau ở S’ chứ không có ánh sáng thật đến S’.
Kết luận:
Ta nhìn thấy ảnh ảo S’ và các tia phản xạ lọt vào mắt có đường kéo dài đi qua ảnh S’.
Câu C5 trang 20 Vở bài tập Vật Lí 7: Vận dụng tính chất của ảnh tạo bởi gương phẳng để vẽ ảnh của một mũi tên đặt trước một gương phẳng như hình 5.2.
Câu C6 trang 20 Vở bài tập Vật Lí 7: Hãy giải đáp thắc mắc của bé Lan trong câu chuyện kể ở đầu bài:
* Mặt nước coi như coi như một gương phẳng. Bóng của tháp chính là ảnh tạo bới gương phẳng.
* Giải thích hình cái tháp lộn ngược dựa vào phép vẽ ảnh ở chân tháp ở sát đất, đỉnh tháp ở xa đất nên ảnh của đỉnh tháp ở xa đất và ở phía bên kia gương phẳng tức là ở dưới mặt nước.
* Coi mũi tên AB tượng trưng cho cái tháp ta có hình vẽ tạo ảnh như sau:
Ghi nhớ:
- Ảnh ảo tạo bới gương phẳng không hứng được trên màn chắn và lớn hơn vật.
- Khoảng cách từ một điểm của vật đến gương phẳng bằng khoảng cách từ ảnh của điểm đó đến gương.
- Các tia sáng từ điểm sáng S tới gương phẳng cho tia phản xạ có đường kéo dài đi qua ảnh ảo S’.
B - Giải bài tập
1. Bài tập trong SBT
Câu 5.1 trang 20 Vở bài tập Vật Lí 7: Nói về tính chất ảnh của một vật tạo bởi gương phẳng, câu phát biểu nào dưới đây là đúng ?
A. Hứng được trên màn và lớn bằng vật
B. Không hứng được trên màn và bé hơn vật
C. Không hứng được trên màn và lớn bằng vật
D. Hứng được trên màn và lớn hơn vật
Lời giải:
Đáp án: C
Vì ảnh của một vật tạo bởi gương phẳng là ảnh ảo, không hứng được trên màn và có độ lớn bằng vật.
Câu 5.3 trang 20 Vở bài tập Vật Lí 7: Một vật sáng AB đặt trước một gương phẳng [hình 5.1]. Góc tạo bởi vật và mặt phẳng gương bằng 60°. Hãy vẽ ảnh của một vật tạo bởi gương và tìm góc tạo bởi ảnh và mặt gương.
Lời giải:
* Vẽ hình như hình 5.1a
Vì ảnh và vật đối xứng nhau qua gương nên ta xác định ảnh của vật AB bằng cách sau:
- Xác định ảnh A’ của A bằng cách dựng AH vuông góc với gương, trên tia đối của tia HA lấy điểm A’ sao cho A’H = HA. Vậy A’ là ảnh của A qua gương cần vẽ.
- Tương tự ta xác định được ảnh B’ của B qua gương.
- Nối A’B’ ta được ảnh A’B’ của AB qua gương phẳng. A’B’ là ảnh ảo nên vẽ bằng nét đứt để phân biệt với vật sáng.
* Góc tạo bởi ảnh A’B’ và mặt gương bằng 60°. Không cần chứng minh bằng hình học, chỉ cần vẽ chính xác 60°.
Câu 5.4 trang 21 Vở bài tập Vật Lí 7: Cho một điểm sáng S đặt trước gương phẳng
a. Vẽ ảnh S’ của S tạo bởi gương [dựa vào tính chất của ảnh]
b. Vẽ một tia tới SI cho một tia phản xạ đi qua một điểm A ở trước gương [ hình 5.4].
Lời giải:
2. Bài tập tương tự
Câu 5a trang 21 Vở bài tập Vật Lí 7: Cho một điểm sáng S đặt trước một gương phẳng và cách gương 5cm. Có mấy cách để vẽ ảnh của điểm sáng S qua gương phẳng? Đó là những cách nào ? Hãy vẽ ảnh của điểm sáng S qua gương phẳng theo các cách đó [hình 5.5]:
Lời giải:
* Có hai cách vẽ ảnh của S tạo bởi gương phẳng:
Cách 1: Áp dụng tính chất ảnh của một vật tạo bởi gương phẳng
Cách 2: Áp dụng định luật phản xạ ánh sáng
* Vẽ ảnh của S theo 2 cách:
Cách 1: Áp dụng tính chất ảnh của một vật tạo bởi gương phẳng
Vì ảnh S’ và S đối xứng nhau qua mặt gương nên ta vẽ ảnh S’ như sau:
+ Từ S vẽ tia SH vuông góc với mặt gương tại H.
+ Trên tia đối của tia HS ta lấy điểm S’ sao cho S’H = SH. S’ chính là ảnh của S qua gương cần vẽ.
Cách 2: Áp dụng định luật phản xạ ánh sáng
+ Vẽ hai tia tới SI, SK và các pháp tuyến IN1 và KN2
+ Sau đó vẽ hai tia phản xạ IR và KR’ dựa vào tính chất góc tới bằng góc phản xạ.
+ Kéo dài hai tia phản xạ IR và KR’ gặp nhau ở đúng điểm S’ mà ta đã vẽ trong cách 1.
Câu 5b trang 21 Vở bài tập Vật Lí 7: Hãy vận dụng tính chất của ảnh tạo bởi gương phẳng để vẽ ảnh của một vật sáng AB đặt trước gương phẳng như hình 5.6
Lời giải: