Giáo án Vật lí Lớp 9 - Tiết 51, Bài 46: Thực hành Đo tiêu cự của thấu kính hội tụ - Năm học 2013-2014

Tuần 26 Ngày soạn: 19/2/2014 Ngày dạy: 21/2/2014 Tiết 51- bài 46: Thực hành: đo tiêu cự của thấu kính hội tụ I. Mục tiêu: 1. Kiến thức: - Dựng được ảnh của vật tạo bởi thấu kính hội tụ bằng các tia sáng đặc biệt. - Chứng minh được khi d = 2f thì d’ = 2f và h = h’. - Trình bày được phương pháp đo tiêu cự thấu kính hội tụ trong trường hợp d =2f. 2. Kĩ năng: - Rèn kĩ năng dựng ảnh của vật tạo bởi TKHT - Đo được tiêu cự của thấu kính hội tụ theo phương pháp đã nêu ra. - Rèn kĩ năng tính toán, hoàn thành báo cáo thực hành. 3. Thái độ: - Rèn tính cẩn thận, tinh thần hợp tác, nghiêm túc, hăng say khi làm thí nghiệm. II. Chuẩn bị: 1.GV: * Nghiên cứu kĩ bài thực hành. * Chuẩn bị cho mỗi nhóm HS: 1 thấu kính hội tụ có trong phòng TN. 1 giá quang học có gắn thước đo độ dài. 1 vật sáng phẳng nhỏ hình chữ F hoặc chữ L, E, khoét trên một màn chắn sáng 1 màn hứng để quan sát ảnh của vật tạo bởi thấu kính. 1 nguồn sáng. 2. HS: - Nghiên cứu kĩ phần lí thuyết của bài thực hành. - Mỗi HS chuẩn bi 1 báo cáo thực hành theo mẫu SGK/ T125 III. Tiến trình bài dạy 1. ổn định tổ chức: - Kiểm tra sĩ số lớp. 2. Kiểm tra bài cũ: ? Cho vật sáng nhỏ AB có dạng mũi tên, vuông góc với trục chính của một TKHT. Biết thấu kính có tiêu cự f, vật AB có độ cao h, cách TK một khoảng d = 2f. Hãy: a/ Dựng ảnh A’B’ của AB. b/ Tính khoảng cách từ ảnh đến thấu kính và độ cao của ảnh. * Hướng dẫn đáp án: a/ Dựng ảnh: Dùng 2 trong ba tia sáng đặc biệt để dựng ảnh của vật AB. Có 3 cách dựng ảnh. h’ h F’ 0 B F I 2f 2f d d’ A’ B’ A Màn chắn b/ Tính d’ và h’: OA = BI = 2f = 2OF’ (gt) BI // OF’ (Theo cách dựng ) Cách 1: Ta có: ị OF’ là đường trung bình của D B’BI ị OB = OB’ → DABO = DA’B’O.(cạnh huyền – góc nhọn) → A’B’ = AB = h, OA’ = OA = 2f. Cách 2: Xét Δ OAB đồng dạng với Δ OA’B’. Có : = (1) Xét Δ OIF’ đồng dạng với Δ A’B’F’. Có : = (2) Mà : OI = AB (theo cách dựng) nên : = = (3) Thay OA = 2f, OF’ = f vào (3) tìm được OA’ = 2f. Thay OA’ = 2f vào (1) tìm được A’B’ = h. Vậy OA’ = OA = 2f. Hay d’ = d =2f. A’B’ = AB . Hay h’ = h 3. Bài mới: Hoạt động của thầy Hoạt động của trò Hoạt động 1: Tổ chức cho HS trình bày phần chuẩn bị báo cáo thực hành ở nhà. - Yêu cầu một số HS trả lời các câu hỏi nêu ra ở phần 1 của mẫu báo cáo và hoàn chỉnh câu trả lời cần có. Hoạt động 2: Tổ chức cho HS thực hành đo tiêu cự của thấu kính: - Phát dụng cụ cho các nhóm. - Yêu cầu các nhóm nhận biết: + Các dụng cụ có trong bộ thí nghiệm của nhóm mình. + Mục đích thí nghiệm. + Cách tiến hành thí nghiệm. - Gọi đại diện một nhóm nêu tên các dụng cụ có trong bộ thí nghiệm của nhóm. - Mời một nhóm khác nêu mục đích thí nghiệm. - Hướng dẫn các nhóm lắp ráp TN. - Hướng dẫn HS nhận ra hình dạng vật sáng, cách chiếu để tạo vật sáng, cách xác định vị trí của thấu kính, của màn chắn và của vật. - GV làm thí nghiệm mẫu cho HS quan sát. * Chú ý: - Phải đặt thấu kính, vật sáng, màn ảnh vuông góc với giá quang học. - Chiếu sáng theo phương vuông góc với vật sáng. -Yêu cầu các nhóm cùng tiến hành thí nghiệm trong thời gian 10 phút. - Yêu cầu các nhóm tiến hành đo 4 lần. - Theo dõi các nhóm làm thực hành, giúp đỡ các nhóm gặp khó khăn. - Thực hành xong, yêu cầu các nhóm đề gọn dụng cụ, cá nhân học sinh hoàn thành báo cáo thực hành. Hoạt động 3: Tổng kết. - Gọi đại diện 2 nhóm nêu tiêu cự của thấu kính đo được. - Yêu cầu nhóm trưởng thu báo cáo thực hành và nộp bài cho giáo viên. - Nhận xét chung về thái độ, tác phong làm việc và độ chính xác của kết quả thực hành của các nhóm. - Tuyên dương những nhóm làm tốt và nhắc nhở nhóm làm chưa tốt. - Trình bày việc chuẩn bị báo cáo thực hành ở nhà theo yêu cầu của giáo viên. Đó là việc trả lời các câu hỏi về cơ sở lí thuyết của bài thực hành. I. Chuẩn bị: (SGK/ TR 124) II. Nội dung thực hành: Lắp ráp thí nghiệm. - Các nhóm nhận dụng cụ thí nghiêm. - Hoạt động nhóm tìm hiểu các dụng cụ có trong thí nghiệm, kiểm tra xem đã đủ dụng cụ theo yêu cầu của bài chưa. - Cử đại diện nhóm trình bày các dụng cụ có trong bộ thí nghiệm. - HĐ nhóm tìm hiểu mục đích thí nghiệm và cử đại diện trình bày trước lớp: + Mục đích: Đo tiêu cự của thấu kính hội tụ. - HĐ nhóm lắp ráp TN theo hướng dẫn của giáo viên. Tiến hành thí nghiệm. - Lắng nghe hướng dẫn. - Quan sát GV làm mẫu và ghi nhớ những chú ý mà giáo viên dặn dò. - HĐ nhóm tích cực, đoàn kết. Nhóm trưởng điều khiển các bạn trong nhóm cùng làm thí nghiệm. Thư kí ghi kết quả chung của nhóm. - Tiến hành thí nghiệm theo các bước: B1: Đo chiều cao của vật (khe sáng F) B2: Xác định vị trí cố định đặt thấu kính, đặt vật và màn ở khá gần thấu kính, cách thấu kính những khoảng bằng nhau d = d’. B3: Dịch chuyển vật và màn ra xa dần thấu kính những khoảng bằng nhau (khoảng 5 cm) cho đến khi thu được ảnh rõ nét. B4: Kiểm tra lại các khoảng cách: d = d’, h = h’ xem có thỏa mãn không. B5: Tính tiêu cự của thấu kính theo công thức: f = (d+d’)/4. - Các nhóm thực hành 4 lần, thư kí ghi kết quả vào bảng. - Đề nghị sự giúp đỡ của giáo viên khi cần thiết. - Kết thúc thực hành, để gọn dụng cụ thí nghiệm, hoàn thành báo cáo thực hành của cá nhân. - Đại diện nhóm nêu kết quả thực hành. - Nhóm trưởng thu báo cáo thực hành của các thành viên trong nhóm. - Lắng nghe nhận xét để rút kinh nghiệm cho các bài thực hành sau. 4.Củng cố: - Nhấn mạnh kiến thức: khi vật đặt cách thấu kính 2f (d = 2f) thì: + ảnh cách thấu kính 2f: d’ = 2f. + ảnh cao bằng vật: h’ = h. 5.Hướng dẫn về nhà: - Nghiên cứu trước bài 47: Sự tạo ảnh trên phim trong máy ảnh.