Giáo án Vật lý lớp 7 - Bài 8 - Gương cầu lõm

Ngày soạn: 06/10/2011
Ngày dạy: 12/10/2011
Tuần 8 	
Tiết 8	
BÀI 8: GƯƠNG CẦU LÕM
I – Mục tiêu:
 - Nêu được các đặc điểm của ảnh ảo của một vật tạo bởi gương cầu lõm.
 - Nêu được ứng dụng chính của gương cầu lõm là có thể biến đổi một chùm tia song song thành chùm tia phản xạ tập trung vào một điểm, hoặc có thể biến đổi chùm tia tới phân kì thành một chùm tia phản xạ song song.
II – Chuẩn bị:
 Đối với mỗi nhóm HS:
	- Muỗng canh lớn bằng inox, 2 cây nến.
	- 1 gương cầu lõm có giá đỡ thẳng đứng.
	- 1 gương phẳng có bề ngang bằng đường kính của gương cầu lõm.
	- 1 màn chắn sáng có giá đỡ di chuyển được.
	- 1 đèn pin để tạo chùm tia song song và phân kì.
III – Hoạt động dạy – học:
	1) Ổn định lớp: Lớp trưởng báo cáo sĩ số.
	2) Kiểm tra bài cũ: (5 phút)
Câu hỏi
Đáp án
1. – Nêu các tính chất ảnh của một vật tạo bởi gương cầu lồi.
- So sánh vùng nhìn thấy của gương cầu lồi và gương phẳng.
- Ảnh tạo bởi gương phẳng có những tính chất gì?
2. Làm bài tập 7.1, 7.2, 7.5, 7.6, 7.8, 7.9 trang 18, 19, 20 trong SBT.
1. - Ảnh của một vật tạo bởi gương cầu lồi là ảnh ảo không hứng được trên màn chắn và nhỏ hơn vật.
- Vùng nhìn thấy của gương cầu lồi rộng hơn vùng nhìn thấy của gương phẳng có cùng kích thước.
- Ảnh tạo bởi gương phẳng gồm 3 tính chất:
 + Ảnh tạo bởi gương phẳng không hứng được trên màn chắn.
 + Ảnh lớn bằng vật.
 + Khoảng cách từ vật đến gương phẳng bằng khoảng cách từ ảnh của vật đến gương.
2. 7.1. A. 7.2. C. 7.5. D.
7.6. C.
7.8. HS vẽ hình trên bảng GV quan sát và cho điểm.
7.9. Làm tương tự như hình 5.3 nhưng thay tấm kính phẳng trong suốt bằng tấm kính lồi trong suốt. Đặt 1 viên pin trước tấm kính lồi đó quan sát ảnh của viên pin trên tấm kính rồi dùng viên pin thứ 2 giống hệt viên pin thứ nhất đặt vào vị trí ảnh của viên pin thứ nhất. Quan sát độ lớn của viên pin thứ 2 và ảnh của viên pin 1. Kết quả: ảnh của viên pin 1 nhỏ hơn viên pin 2. 
Kết luận: Ảnh của một vật tạo bởi gương cẩu lồi nhỏ hơn vật.
	3) Giảng bài mới :
Hoạt động của GV
Hoạt động của HS
Nội dung
HĐ1: Tổ chức tình huống học tập (3 phút)
Ä Hãy quan sát 1 gương cầu lồi và 1 gương cầu lõm trong bộ thí nghiệm, nêu sự giống và khác nhau giữa chúng.
 Cho ví dụ về một số vật dụng giống gương cầu lõm?
 Ảnh của một vật tạo bởi gương cầu lõm có giống với ảnh của một vật tạo bởi gương cầu lồi không?
- Để xem ý kiến của bạn nào đúng, chúng ta cùng nghiên cứu bài học hôm nay.
HĐ2: Tìm hiểu tính chất của ảnh tạo bởi gương cầu lõm (9 phút)
Ä Các nhóm hãy bố trí thí nghiệm như H.8.1 SGK. Quan sát ảnh của cây nến tạo bởi gương cầu lõm và so sánh với ảnh tạo bởi gương cầu lồi xem chúng có gì giống và khác nhau.
Ä Yêu cầu HS đọc và trả lời C1.
Ä Làm thí nghiệm kiểm chứng: Trong thí nghiệm trên, ta không đo được kích thước của ảnh ảo tạo bởi gương cầu lõm, vậy làm thế nào để biết ảnh lớn hơn vật?
- Hướng dẫn HS bố trí thí nghiệm kiểm tra, so sánh ảnh tạo bởi gương cầu lõm và gương phẳng có cùng kích thước. Đặt trước 2 gương 2 cây nến giống hệt nhau và cách 2 gương 1 khoảng bằng nhau.
Ä Quan sát thí nghiệm, nhận xét và rút ra kết luận.
Ä Từ đây hãy rút ra kết luận.
HĐ3: Nghiên cứu sự phản xạ của ánh sáng trên gương cầu lõm (13 phút)
1. Đối với chùm tia tới song song
Ä GV bố trí thí nghiệm như H.8.2 điều chỉnh đèn pin để tạo ra một chùm gồm 2 tia tới song song. Nếu chúng ta bỏ miếng bìa đục lỗ ở trước đèn sẽ thấy chùm hội tụ rõ hơn.
Ä Yêu cầu HS trả lời C3.
ÄYêu cầu HS rút ra kết luận.
 Chùm tia sáng từ Mặt Trời chiếu xuống Trái Đất là chùm tia sáng gì?
 Hình cầu lớn trong H.8.3 là gì?
 Khi ánh sáng Mặt Trời chiếu tới gương cầu lõm sẽ xảy ra hiện tượng gì?
 Nếu đặt một vật tại điểm hội tụ đó thì hiện tượng gì sẽ xảy ra? Làm sao em biết.
 Từ những nhận xét trên hãy trả lời C4.
Dựa vào điều trên người ta thường sử dụng gương cầu lõm có kích thước lớn để tập trung được nhiều ánh sáng Mặt Trời vào 1 điểm để nấu nước, nấu chảy kim loại, 
2. Đối với chùm tia tới phân kì
Ä GV bố trí thí nghiệm như H.8.4 SGK. Xoay pha đèn pin để tạo chùm tia tới phân kì và thực hiện như C5 để thu được chùm phản xạ song song. Điểm sáng S coi là một nguồn sáng.
S
Ä Từ kết quả thí nghiệm rút ra kết luận.
Như chúng ta đã biết, Mặt Trời ngoài là một nguồn sáng còn là một nguồn năng lượng. Sử dụng năng lượng Mặt Trời là một yêu cầu cấp thiết nhằm giảm thiểu việc sử dụng năng lượng hóa thạch (tiết kiệm tài nguyên bảo vệ môi trường).
HĐ4: Vận dụng (8 phút)
Tìm hiểu cấu tạo đèn pin, tác dụng của pha đèn pin
Ä Lấy tấm kính bảo vệ ở trước pha đèn ra để quan sát gương phản xạ và cách bố trí bóng đèn pin. Đối chiếu với H.8.5 SGK.
 Pha đèn pin có hình dạng như thế nào?
 Khi xoay pha đèn thì bóng đèn di chuyển như thế nào?
a) Để chiếu xa
Ä Yêu cầu các nhóm thực hiện thí nghiệm như C6 và áp dụng tính chất gương cầu để giải thích vì sao lúc này đèn pin có thể chiếu ánh sáng đi xa mà vẫn thấy rõ?
b) Để tập trung ánh sáng tại 1 điểm gần đèn
Ä Yêu cầu HS điều chỉnh pha đèn để thu được chùm tia phản xạ hội tụ.
 Vậy phải xoay pha đèn để bóng đèn lại gần gương hay ra xa gương.
- Giống: đều là gương cầu.
- Khác: gương cầu lồi có mặt phản xạ phía ngoài còn gương cầu lõm có mặt phản xạ phía trong gương.
- Gương trong đèn pin, đèn xe máy (chóa đèn), mặt nhẵn bóng bên trong muỗng, chảo, 
- HS đưa ra các phương án: giống và khác.
- Các nhóm làm thí nghiệm và đưa ra nhận xét:
+ Giống: đều là ảnh ảo không hứng được trên màn chắn.
+ Khác: ảnh tạo bởi gương cẩu lõm lớn hơn vật.
- HS đọc và trả lời C1:
+ Ảnh ảo.
+ Nhỏ hơn vật.
HS lắng nghe.
Các nhóm làm thí nghiệm kiểm tra theo sự hướng dẫn của GV.
Ảnh ảo của vật tạo bởi gương phẳng bằng vật. Ảnh ảo của cùng vật đó tạo bởi gương cầu lõm lớn hơn ảnh tạo bởi gương phẳng. Vậy có thể kết luận: ảnh ảo của một vật tạo bởi gương cầu lõm lớn hơn vật.
HS rút ra kết luận: Đặt một vật gần sát gương cầu lõm, nhìn vào gương thấy một ảnh ảo không hứng được trên màn chắn và lớn hơn vật.
- HS theo dõi GV làm thí nghiệm nhận thấy: chùm phản xạ hội tụ tại một điểm.
- HS trả lời C3: Chùm tia phản xạ hội tụ tại 1 điểm.
- HS rút ra kết luận: chiếu một chùm tia tới song song lên một gương cầu lõm, ta thu được một chùm tia phản xạ hội tụ tại một điểm ở trước gương.
- Chùm tia sáng song song.
- Một gương cầu lõm.
- Tạo chùm tia hội tụ tại 1 điểm.
- Vật nóng lên vì ánh sáng Mặt Trời có sức nóng lớn.
- HS trả lời C4: Chùm sáng từ Mặt Trời tới gương cầu lõm là những chùm tia sáng song song, đến gương cho chùm tia phản xạ hội tụ tại điểm ở trước gương. Ánh sáng Mặt Trời có nhiệt năng nên vật đặt ở chỗ có ánh sáng hội tụ sẽ nóng lên.
Làm thí nghiệm nhóm. Thử nhiều lần để tìm ra vị trí S sao cho tạo chùm tia phản xạ song song.
- HS rút ra kết luận: Một nguồn sáng nhỏ S đặt trước gương cầu lõm ở một vị trí thích hợp, có thể cho một chùm tia phản xạ song song.
- HS làm theo hướng dẫn của GV.
+ Pha đèn, bóng đèn có thể thay đổi vị trí.
- Pha đèn pin có dạng gương cầu lõm.
- Khi xoay pha đèn thì bóng đèn có thể ra xa hoặc lại gần gương.
Các nhóm làm thí nghiệm và giải thích: nhờ có gương cầu lõm trong pha đèn pin nên khi xoay pha đèn đến vị trí tạo chùm tia phân kì tới gương ta thu được một chùm tia sáng phản xạ song song, ánh sáng truyền đi xa mà vẫn thấy rõ.
Nhóm HS tiến hành làm.
- Ra xa gương.
Tiết 8	
BÀI 8: GƯƠNG CẦU LÕM
I - Ảnh tạo bởi gương cầu lõm
C1: Ảnh của cây nến quan sát được trong gương cầu lõm là ảnh ảo và nhỏ hơn cây nến.
C2: Ảnh ảo của vật tạo bởi gương phẳng bằng vật. Ảnh ảo của cùng vật đó tạo bởi gương cầu lõm lớn hơn ảnh tạo bởi gương phẳng.
Kết luận: Đặt một vật gần sát gương cầu lõm, nhìn vào gương thấy một ảnh ảo không hứng được trên màn chắn và lớn hơn vật.
II – Sự phản xạ ánh sáng trên gương cầu lõm
1. Đối với chùm tia tới song song
Thí nghiệm
C3: Chùm tia phản xạ hội tụ tại 1 điểm.
Kết luận: chiếu một chùm tia tới song song lên một gương cầu lõm, ta thu được một chùm tia phản xạ hội tụ tại một điểm ở trước gương.
C4: Chùm sáng từ Mặt Trời tới gương cầu lõm là những chùm tia sáng song song, đến gương cho chùm tia phản xạ hội tụ tại điểm ở trước gương. Ánh sáng Mặt Trời có nhiệt năng nên vật đặt ở chỗ có ánh sáng hội tụ sẽ nóng lên.
2. Đối với chùm tia tới phân kì
Thí nghiệm
C5. Kết luận: Một nguồn sáng nhỏ S đặt trước gương cầu lõm ở một vị trí thích hợp, có thể cho một chùm tia phản xạ song song.
III – Vận dụng
Tìm hiểu đèn pin
C6: nhờ có gương cầu lõm trong pha đèn pin nên khi xoay pha đèn đến vị trí tạo chùm tia phân kì tới gương ta thu được một chùm tia sáng phản xạ song song, ánh sáng truyền đi xa mà vẫn thấy rõ.
C7: Ra xa gương.
 4) Củng cố: (5 phút)
	- Ảnh của một vật tạo bởi gương cầu lõm khi vật đặt sát mặt gương có đặc điểm gì?
	- Có nên dùng gương cầu lõm làm kính chiếu hậu trên ô tô, xe máy không? Vì sao?
	- Gương cầu lõm có ứng dụng như thế nào trong đời sống và kĩ thuật.
	- Trong trường hợp nào gương cầu lõm cho ảnh thật?
 5) Dặn dò: (1 phút)
	- Đọc phần “có thể em chưa biết”.
	- Làm bài tập 8.1. đến 8.8 trang 21, 22 trong SBT.
	+ 8.1. yêu cầu HS phải nhớ được kiến thức sự phản xạ ánh sáng trên gương cầu lõm đối với chùm tia tới song song để giải thích.
	+ 8.3. Nêu đặc điểm ảnh của vật tạo bởi 3 gương và áp dụng so sánh ảnh tạo bởi gương cầu lồi với gương phẳng, ảnh tạo bởi gương cầu lõm với gương phẳng từ đó suy ra so sánh ảnh tạo bởi gương cầu lồi và gương cầu lõm.
	- Đọc và soạn trước bài 9: Tổng kết chương I: Quang học.