Giải bài tập Vật lý 7 Bài 5: Ảnh của một vật tạo bởi gương phẳng

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