Giải Khoa Học Tự nhiên 7 trang 85
Lời giải chi tiết SGK Lớp 7 · Môn Khoa Há»c Tá»± NhiĂªn · Trang 85–86
Phần lý thuyết
Hai trang này trình bày nội dung lý thuyết về dụng ảnh của vật qua gương phẳng, bao gồm:
1. Dụng ảnh của một điểm S (nguồn sáng rất nhỏ)
Các bước dựng ảnh:
- Từ điểm S vẽ một chùm sáng tới gương, phản xạ tạo hai tia sáng SI₁ và SI₂
- Áp dụng định luật phản xạ để vẽ các tia phản xạ I₁R₁ và I₂R₂
- Kéo dài các tia phản xạ về phía sau gương, chúng cắt nhau tại điểm S' (ảnh ảo của S)
Đặc điểm: Khi đặt mắt hứng chùm tia phản xạ sẽ nhìn thấy ảnh S' có cảm giác như ánh sáng xuất phát từ S' tới mắt ta.
2. Dụng ảnh của một vật qua gương phẳng
Phương pháp: Dựa vào tính chất đối xứng của ảnh và vật qua gương phẳng (Hình 17.4 minh họa vật AB vuông góc với gương).
Tính chất quan trọng:
- Ảnh của vật qua gương phẳng là ảnh ảo (không hứng được trên màn chắn)
- Độ lớn của ảnh bằng độ lớn của vật
- Khoảng cách từ một điểm của vật đến gương phẳng bằng khoảng cách từ ảnh của điểm đó đến gương (ảnh và vật đối xứng nhau qua gương)
Hai cách dựng ảnh:
- Cách 1: Dựa vào định luật phản xạ ánh sáng
- Cách 2: Dựa vào tính chất của ảnh
Phần bài tập
Câu 1
Đề bài: Giải thích tại sao chỉ nhìn thấy ảnh S' mà không thể thu được ảnh này trên màn chắn.
Cách giải
Bước 1: Phân tích bản chất của ảnh S'
Theo Hình 17.3, ảnh S' được tạo ra bởi sự giao nhau của các tia sáng phản xạ kéo dài về phía sau gương (đường nét đứt).
Bước 2: So sánh với ảnh thật
- Ảnh thật: Được tạo bởi các tia sáng thực sự giao nhau, có thể hứng được trên màn
- Ảnh ảo: Được tạo bởi đường kéo dài của các tia sáng (không phải tia sáng thực), không thể hứng được trên màn
Bước 3: Giải thích hiện tượng nhìn thấy
Mắt ta nhìn thấy ảnh S' vì:
- Các tia phản xạ thực sự đi vào mắt
- Não bộ xử lý thông tin và có cảm giác như ánh sáng xuất phát từ điểm S' phía sau gương
- Nhưng thực tế không có tia sáng nào thực sự đi qua S'
Đáp án: Ảnh S' là ảnh ảo vì nó được tạo bởi đường kéo dài của các tia phản xạ (không phải tia sáng thực). Các tia sáng thực tế không giao nhau tại S' mà chỉ có đường kéo dài của chúng giao nhau. Do đó, không thể đặt màn chắn để thu được ảnh này. Mắt ta chỉ nhìn thấy ảnh S' vì não bộ tạo cảm giác như ánh sáng xuất phát từ vị trí đó.
💡 Mẹo nhớ: Ảnh ảo = ảnh "ảo tưởng" → chỉ nhìn thấy, không bắt được!
Câu 2
Đề bài: Hãy tìm cách vẽ hình biểu diễn ảnh của một vật qua gương phẳng mà không cần vẽ tia sáng.
Cách giải
Nguyên lý: Sử dụng tính chất đối xứng của ảnh và vật qua gương phẳng.
Các bước thực hiện:
Bước 1: Vẽ đường thẳng vuông góc với gương từ mỗi điểm quan trọng của vật (ví dụ: đầu A và chân B của vật AB)
Bước 2: Đo khoảng cách từ điểm đó đến gương (gọi là d)
Bước 3: Lấy điểm đối xứng phía sau gương, cách gương một khoảng bằng d
Bước 4: Nối các điểm ảnh lại với nhau để được ảnh hoàn chỉnh
Ví dụ cụ thể: Với vật AB vuông góc gương:
- Từ A kẻ vuông góc với gương, lấy A' đối xứng với A qua gương
- Từ B kẻ vuông góc với gương, lấy B' đối xứng với B qua gương
- Nối A'B' ta được ảnh của vật AB
Đáp án: Cách vẽ không cần dùng tia sáng: 1. Từ mỗi điểm của vật, kẻ đường vuông góc với mặt gương 2. Lấy điểm đối xứng phía sau gương, cách gương một khoảng bằng khoảng cách từ điểm vật tới gương 3. Nối các điểm ảnh lại để được ảnh hoàn chỉnh Cơ sở: Ảnh và vật đối xứng nhau qua gương phẳng (khoảng cách từ vật đến gương bằng khoảng cách từ ảnh đến gương, và nằm trên cùng đường vuông góc với gương).
💡 Mẹo nhớ: Gương phẳng = gương đối xứng → vật và ảnh như hai anh em sinh đôi đứng hai bên gương!
Phần "Em có thể"
Trang 85 còn có phần "Em có thể" liệt kê các ứng dụng và mở rộng:
- Giải thích được cách bố trí gương trong tiệm cắt tóc, tiệm trang điểm, cửa hàng thời trang
- Nhận ra vẻ đẹp của cơ thể sinh vật và các vật dụng có tính đối xứng tương tự như vật và ảnh của nó qua gương
- Tự làm kính tiềm vọng dùng để quan sát những vật nằm sau vật cản che khuất tầm nhìn của mắt (có hình minh họa về kính tiềm vọng với hai chiếc gương phẳng đặt nghiêng 45°)
🎯 Ghi nhớ: - Ảnh qua gương phẳng luôn là ảnh ảo, không hứng được trên màn - Ảnh và vật đối xứng qua gương: cùng kích thước, cách đều gương - Hai cách dựng ảnh: dùng định luật phản xạ HOẶC dùng tính đối xứng - Ứng dụng: gương trong tiệm tóc, kính tiềm vọng, trang trí...
