คำถามเกี่ยวกับกระจกเว้า

8 ตัวอย่างคำถามเกี่ยวกับกระจกเว้า

1. ภาพที่ถูกต้องสำหรับการวาดภาพบนกระจกเว้าสามารถพบได้ใน...

การอภิปราย
ภาพที่ถูกต้องของกระจกเว้าคือภาพในคำตอบ B เพื่อความเข้าใจที่ชัดเจนยิ่งขึ้น โปรดอ่านคำอธิบายด้านล่าง

หากระยะห่างของวัตถุน้อยกว่าระยะโฟกัสของกระจกเว้า ภาพที่ได้จะเป็นดังแสดงในภาพด้านล่าง

ถ้าวัตถุอยู่ระหว่างจุดโฟกัสและจุดศูนย์กลางความโค้งของกระจกเว้า ภาพที่เกิดขึ้นจะมีลักษณะดังภาพด้านล่าง

ถ้าระยะห่างของวัตถุมากกว่ารัศมีของความโค้ง (R) ของกระจกเว้า ภาพที่เกิดขึ้นจะเป็นดังภาพด้านล่าง

คำตอบที่ถูกต้องคือ B.

2. ภาพประกอบที่ถูกต้องของการเกิดภาพของวัตถุที่อยู่หน้ากระจกเว้าแสดงอยู่ในรูป...

การอภิปราย
หากระยะห่างของวัตถุน้อยกว่าระยะโฟกัสของกระจกเว้า ภาพที่ได้จะเป็นดังแสดงในภาพด้านล่าง

ถ้าวัตถุอยู่ระหว่างจุดโฟกัสและจุดศูนย์กลางความโค้งของกระจกเว้า ภาพที่เกิดขึ้นจะมีลักษณะดังภาพด้านล่าง

ถ้าระยะห่างของวัตถุมากกว่ารัศมีของความโค้ง (R) ของกระจกเว้า ภาพที่เกิดขึ้นจะเป็นดังภาพด้านล่าง

คำตอบ A ผิด เพราะแสงสะท้อนไม่สามารถผ่านจุดศูนย์กลางความโค้งของกระจก (M) ได้
คำตอบ B ผิด เพราะแสงสะท้อนไม่ได้ตัดกันที่ปลายวัตถุ
คำตอบ C ผิด เพราะแสงสะท้อนไม่ได้ตัดกันที่ปลายวัตถุ
คำตอบที่ถูกต้องคือ D.

3. ภาพที่ถูกต้องของรังสีเอกซ์บนกระจกเว้าด้านล่างคือ...

การอภิปราย

รังสีตกกระทบหรือรังสีสะท้อนต้องผ่านจุดโฟกัส
คำตอบที่ถูกต้องคือ B.

5. ดูภาพกระจกเว้าด้านล่างนี้สิ!

ลักษณะของภาพที่เกิดจากกระจกคือ...
ก. จริง ลดขนาด และตั้งตรง
ข. จริง ขยายใหญ่ และตั้งตรง
ค. ของจริง ลดรูป และกลับด้าน
D. ของจริง ขยาย และกลับหัว
การอภิปราย
ลักษณะของเงาเป็นเงาจริง เงาที่ลดขนาดลง และเงาที่กลับด้าน
คำตอบที่ถูกต้องคือ C.

5. วัตถุที่มีความสูง 1 ซม. วางอยู่ห่างจากกระจกเว้าที่มีความยาวโฟกัส 15 ซม. เป็นระยะ 10 ซม. จงหา:
ก. ระยะห่างของเงา?
ข. เงาอยู่สูงเท่าไหร่?
ค. เงามีคุณสมบัติอย่างไรบ้าง?
การอภิปราย
เป็นที่ทราบกันว่า:
ความสูงของวัตถุ (h) = 1 ซม.
ระยะห่างของวัตถุ (วินาที) = 10 ซม.
ระยะโฟกัสของกระจกเว้า (f) = 15 ซม.
คำตอบ :

A. ระยะห่างของภาพ (วินาที)

1/f = 1/s + 1/s'
1/s' = 1/f – 1/s = 1/15 – 1/10 = 2/30 – 3/30 = -1/30
s' = -30/1 = -30 ซม.
เครื่องหมายลบสำหรับระยะเงาหมายความว่าเงาเป็นเงาเสมือน

ข. ความสูงของเงา (h')

ก่อนคำนวณความสูงของเงา ให้คำนวณกำลังขยายของเงาก่อน
กำลังขยายภาพ (M):
M = -s'/s = h'/h
M = -(-30)/10 = 30/10 = 3
ภาพนี้ถูกขยาย 3 เท่า

ความสูงของเงา (h'):
M = h' / h
3 = h' / 1 ซม.
h' = 3 (1 ซม.)
h' = 3 ซม.
ความสูงของเงาคือ 3 เซนติเมตร ความสูงของเงาที่เป็นบวกหมายความว่าเงาตั้งตรง

ค. คุณสมบัติของเงา

จากผลการคำนวณข้างต้น สรุปได้ว่าคุณสมบัติของเงามีดังนี้:
มายาในท่าตั้งตรงและขยายใหญ่ขึ้น

6. ในไฟฉาย หลอดไฟขนาดเล็กถูกวางไว้ที่จุดโฟกัสของกระจกเว้า เพื่อให้แสงสะท้อนเป็น…
ก. รวมตัวกัน ณ จุดหนึ่ง
ข. ขนานกับสถานที่ห่างไกล
ค. กระจายไปทุกทิศทาง
D. สร้างภาพจริงที่ย่อส่วนลง
การอภิปราย
ถ้าหลอดไฟอยู่ที่จุดโฟกัสของกระจกเว้า ลำแสงจากหลอดไฟจะกระทบกับพื้นผิวของกระจกเว้าแล้วสะท้อนกลับโดยพื้นผิวของกระจกเว้า ทิศทางของลำแสงสะท้อนจะขนานกับแกนหลักของกระจกเว้า
คำตอบที่ถูกต้องคือ B.

7. วางวัตถุไว้หน้ากระจกดังแสดงในภาพ กำลังขยายของภาพที่เกิดขึ้นคือ…..
ก. 3 ครั้ง
ข. 2 ครั้ง
ค. 1 ครั้ง
ง. 1/2 เท่า
การอภิปราย
เป็นที่ทราบกันว่า:
ระยะห่างของวัตถุ (วินาที) = 60 ซม.
ระยะโฟกัส (f) = 20 ซม.
ภาพด้านบนเป็นภาพของกระจกเว้า จุดโฟกัสของกระจกเว้าคือบริเวณที่แสงผ่าน ดังนั้นความยาวโฟกัสของกระจกเว้าจึงเป็นค่าบวก
คำถาม: กำลังขยายของภาพ (M)
คำตอบ :
ขั้นแรก คำนวณระยะภาพ (s') จากนั้นคำนวณกำลังขยายภาพ (M) โดยใช้ระยะภาพที่ได้มา
ระยะห่างของเงา:
1/f = 1/s + 1/s'
1/s' = 1/f – 1/s = 1/20 ซม. – 1/60 ซม. = 3/60 ซม. – 1/60 ซม. = 2/60 ซม.
s' = 60/2 ซม. = 30 ซม.
กำลังขยายภาพ (M):
M = s'/s = 30 ซม. / 60 ซม. = 1/2 เท่า
คำตอบที่ถูกต้องคือ D.

8. ภาพต่อไปนี้แสดงการเกิดภาพเมื่อวางวัตถุไว้ที่ระยะ 6 เซนติเมตรจากกระจกเว้า ถ้าเลื่อนวัตถุจากตำแหน่งเดิมไปห่างจากกระจก 1 เซนติเมตร ระยะห่างของภาพจากกระจกจะเป็นเท่าใด…..
ก. 2,5 ซม.
ข. 4,0 ซม.
ค. 7,0 ซม.
ด. 9,3 ซม.
การอภิปราย
เป็นที่ทราบกันว่า:
ระยะห่างของวัตถุ (วินาที) = 6 ซม.
ระยะเงา (วินาที) = 12 ซม.
ระยะห่างของวัตถุและระยะห่างของภาพเป็นค่าบวก เนื่องจากเป็นค่าจริงหรือเป็นค่าที่ลำแสงผ่านได้
คำถาม: ถ้าระยะห่างของวัตถุ (s) = 7 ซม. แล้วระยะห่างของภาพ (s') คือ…..
คำตอบ :
ขั้นแรก คำนวณความยาวโฟกัสของกระจกเว้าโดยใช้ข้อมูลระยะห่างของวัตถุและระยะห่างของภาพที่ได้ข้างต้น
1/f = 1/s + 1/s' = 1/6 + 1/12 = 2/12 + 1/12 = 3/12
f = 12/3 = 4 ซม.
ระยะโฟกัสของกระจกเว้าเป็นค่าบวก เนื่องจากจุดโฟกัสของกระจกเว้าเป็นจุดที่ลำแสงผ่าน หรือเป็นจุดจริง

ถ้าระยะห่างของวัตถุคือ 7 ซม. ระยะห่างของภาพจะเป็น:
1/s' = 1/f – 1/s = 1/4 – 1/7 = 7/28 – 4/28 = 3/28
s' = 28/3 = 9,3 ซม.
คำตอบที่ถูกต้องคือ D.