Bài 27. Phản xạ toàn phần

- 0 / 0
(Tài liệu chưa được thẩm định)
Nguồn:
Người gửi: Vũ Xuân Hoan
Ngày gửi: 23h:10' 20-02-2023
Dung lượng: 719.6 KB
Số lượt tải: 363
Nguồn:
Người gửi: Vũ Xuân Hoan
Ngày gửi: 23h:10' 20-02-2023
Dung lượng: 719.6 KB
Số lượt tải: 363
Số lượt thích:
0 người
Ôn lại kiến thức bài trước
Câu 1: Hãy nêu cách vẽ tia phản xạ?
Cách vẽ tia phản xạ: 3 bước
- Bước 1: Vẽ pháp tuyến tại điểm tới và xác định
mặt phẳng tới
- Bước 2: Xác định góc tới
- Bước 3: Vẽ về phía bên kia pháp tuyến một góc
bằng góc tới, ta được tia phản xạ
R
N
S
i
i'
I
Ôn lại kiến thức bài trước
Câu 2: Hãy nêu cách vẽ tia khúc xạ?
Cách vẽ tia khúc xạ: 3 bước
- Bước 1: Vẽ pháp tuyến tại điểm tới và xác định
mặt phẳng tới
- Bước 2: Xác định góc tới (trị số)
- Bước 3: Tính góc khúc xạ và vẽ về phía bên kia
pháp tuyến một góc bằng góc khúc xạ ta được tia
khúc xạ
Chú ý:
+ Nếu n2 > n1 (môi trường 2 chiết quang hơn môi
trường 1) thì góc khúc xạ r < góc tới i
+ Nếu n2 < n1 (môi trường 2 chiết quang kém môi
trường 1) thì góc khúc xạ r > góc tới i
S
i
N
n1
I
(n2 > n1)
S
i
I
(n2 < n1)
n2
r
N'
K
N
n1
r
N'
n2
K
Ôn lại kiến thức bài trước
Câu 3: Hãy nêu chú ý khi vẽ tiếp đường truyền của tia sáng đến mặt phân
cách giữa hai môi trường trong suốt?
Chú ý khi vẽ tiếp đường truyền của ánh sáng đến mặt phân cách giữa hai môi
trường trong suốt
+ Ánh sáng truyền từ môi trường chiết quang kém đến mặt phân cách với môi
trường chiết quang hơn (n1 < n2) thì luôn có tia khúc xạ và r < i
+ Ánh sáng truyền từ môi trường chiết quang hơn đến mặt phân cách với môi
trường chiết quang kém thì tính góc giới hạn igh
Nếu i ≤ igh thì có tia khúc xạ và r > i
Nếu i > igh thì xảy ra phản xạ toàn phần, chỉ có tia phản xạ
BÀI TẬP
Nội dung chính của bài
I. Ôn tập về sự phản xạ ánh sáng, khúc xạ ánh sáng và phản xạ toàn phần
II. Cách vẽ tia phản xạ, tia khúc xạ
III. Làm các bài tập về vẽ tiếp đường truyền của tia sáng khi truyền đến
mặt phân cách giữa hai môi trường trong suốt
Bài tập trắc nghiệm
Câu 1: Tìm nhận định sai trong các câu sau đây?
A. Trong hiện tượng phản xạ ánh sáng, tia phản xạ nằm trong mặt phẳng
chứa tia tới và pháp tuyến tại điểm tới của mặt phản xạ
B. Trong hiện tượng khúc xạ ánh sáng, tia khúc xạ xạ nằm trong mặt
phẳng chứa tia tới và pháp tuyến tại điểm tới của mặt phân cách
C. Trong hiện tượng khúc xạ ánh sáng thì sin của góc khúc xạ tỉ lệ thuận
với sin của góc khúc xạ
D. Khi ánh sáng truyền đến mặt phân cách giữa hai môi trường trong suốt
có tia tia phản xạ và tia khúc xạ thì góc khúc xạ bằng góc phản xạ
Bài tập trắc nghiệm
Câu 2: Một tia sáng truyền từ nước đến mặt phân
cách với không khí. Người vẽ các tia sáng quên
ghi lại chiều truyền của các tia sáng như hình vẽ.
Nhận định đúng trong các câu sau đây?
A. PK là tia tới, KN là tia phản xạ, KM là tia
khúc xạ
B. MK là tia tới, KP là tia phản xạ, KN là tia
khúc xạ
C. NK là tia tới, KN là tia phản xạ, KM là tia
khúc xạ
D. MK là tia tới, KN là tia phản xạ, KP là tia
khúc xạ
N
Không khí
K
Nước
M
P
Bài tập trắc nghiệm
Câu 3: Một tia sáng truyền từ một loại thuỷ tinh trong suốt có chiết suất là
1,42 đến mặt phân cách với không khí với góc tới là 500. Chiết suất của
không khí là 1. Tìm nhận định đúng trong các câu sau đây?
A. Tại mặt phân cách có tia khúc xạ và góc khúc xạ nhỏ hơn góc tới
B. Tại mặt phân cách toàn bộ bị khúc xạ và góc khúc xạ lớn hơn góc tới
C. Tại mặt phân cách toàn bộ tia sáng bị phản xạ (phản xạ toàn phần)
D. Tại mặt phân cách có tia khúc xạ và góc khúc xạ lớn hơn góc tới
Giải bài tập trắc nghiệm
Câu 3
Tại mặt phân cách, tia sáng truyền từ
môi trường chiết quang đến mặt phân
cách với môi trường chiết quang kém.
n kk
1
sin i gh =
=
= 0, 709
n tt 1, 42
igh 450
Mà i = 500 i > igh nên tại mặt phân
cách tia sáng phản xạ toàn phần
Đáp án C
N
Không khí
I
Thuỷ tinh
S
i
i'
N'
R
Bài tập trắc nghiệm
Câu 4: Một tia sáng truyền từ nước đến mặt phân cách với không khí. Tại
mặt nước có tia khúc xạ và tia phản xạ vuông góc với nhau. Cho chiết suất tỉ
đối của không khí với nước là 0,75. Tia tới có góc tới là
A. 370
B. 420
C. 530
D. 600
Giải bài tập trắc nghiệm
Câu 4
Ta có: IK IR r + i' = 900
i = i' i + r = 900 sinr = cosi
sin i
= n kk /nuoc = 0, 75
Mà
sin r
sin i
®
= 0, 75
cos i
® tan i = 0, 75 ® i = 37 0
Đáp án A
N
Không khí
K
r
I
Nước
i
S
i'
N'
R
Bài tập tự luận
Bài 1: Cho một lăng kính phản xạ toàn phần có
tiết diện thẳng là tam giác vuông cân ABC, có
chiết suất n = 2 , đặt trong không khí có chiết
suất là 1. Một tia sáng đơn sắc SI nằm trong mặt
phẳng tiết diện thẳng từ không khí truyền đến
mặt bên AB tại I ở gần B theo phương song song
với mặt huyền BC. Hãy vẽ tiếp đường đi của tia
sáng và tính góc lệch của nó khi qua lăng kính.
Lời giải
A
B
C
Tia tới SI song song với mặt huyền BC nên tia
sáng đến mặt AB tại I với góc tới i1 = 450
Tại I tia sáng truyền từ môi trường chiết quang
kém đến mặt phân cách với môi trường chiết
quang hơn Tại I có tia khúc xạ. (vẽ tia khúc xạ)
sin i1
sin 450
=n «
® r1 = 300
= 2
sin r1
sin r1
I gần B nên sau khi khúc xạ, tia sáng đến mặt BC tại
J với góc tới i2 = 750
Tại J tia sáng truyền từ môi trường chiết quang hơn
đến mặt phân cách với môi trường chiết quang kém
1
1
sin i gh = « sin i gh =
2
n
0
® i gh = 45
Ta có: i2 > igh tại J tia sáng phản xạ toàn phần (vẽ
tia phản xạ)
A
i1
S
n
I
r1
B
i2 i2'
K
J
Hãy mô tả hướng
Sau khi khúc xạ tại
Hãy nêu
truyền
củahướng
tia sáng
Chúng
ta AB,
tính
góc
Tại
I,
Tại
tia sáng
Jmặt
tia
sáng
đến tia
mặt
sẽ
truyền
của
tiatại
sáng
của
Tínhtia
góc
sáng
giới
hạn
J?
khúc
xạ
như
thế
sáng
tới
SI
có Tại
góc
truyền
AC
hay
tiếp
BC?
như
thế
tại
I?
I để
ta vẽ
Làm
như
thếTại
thế
nàonào?
biết
nào?
tớisao?
bằngVà
bao
nhiêu?
nào?
Tại
góc
sao?
tới
tiếp
tia
sáng
nào?
tia sáng sẽ đi tiếp
bằng bao nhiêu?
thế nào?
C
Sau khi phản xạ tại J, tia sáng tới mặt AC tại
K với góc tới r3 = 300
Theo nguyên lý về tính thuận nghịch của
chiều truyền ánh sáng: Tại K tia sáng khúc
xạ ra ngoài lăng kính và góc khúc xạ i3 = 450.
Góc hợp bởi tia tới SI và tia ló KR = 0
Sau khi đi qua lăng kính tia sáng không bị
đổi phương
A
i1
S
n
I
r1
B
i2 i2' r
3
J
Các em
Dựa
vàohiểu
đâu về
để
Tại K tia sáng có
góc
lệch
của
tia
có thể
xác
định
góc tới là bao
tiasáng
sángnhư
sẽ đithế
tiếp
nhiêu?
như nào?
thế nào?
K i3
C
R
Nội dung tự học
1. Ôn tập nội dung bài đã học
+ Sự phản xạ ánh sáng (định nghĩa, các khái niệm, định luật phản xạ ánh sáng, cách
vẽ tia phản xạ)
+ Sự khúc xạ ánh sáng (định nghĩa, các khái niệm, định luật phản xạ ánh sáng, cách
vẽ tia khúc xạ)
+ Hiện tượng phản xạ toàn phần (Định nghĩa, điều kiện để có phản xạ toàn phần)
+ Chú ý khi vẽ tiếp đường truyền ánh sáng đến mặt phân cách giữa hai môi trường
trong suốt
+ Làm các bài tập có liên quan trong SGK và tài liệu học tập
2. Chuẩn bị bài học tiếp theo:
Bài 28: Lăng kính
+ Các nội dung chính của bài
+ Các nội dung đó như thế nào
Đọc những cuốn sách
tốt có khác gì hầu
chuyện những bậc tao
Câu 1: Hãy nêu cách vẽ tia phản xạ?
Cách vẽ tia phản xạ: 3 bước
- Bước 1: Vẽ pháp tuyến tại điểm tới và xác định
mặt phẳng tới
- Bước 2: Xác định góc tới
- Bước 3: Vẽ về phía bên kia pháp tuyến một góc
bằng góc tới, ta được tia phản xạ
R
N
S
i
i'
I
Ôn lại kiến thức bài trước
Câu 2: Hãy nêu cách vẽ tia khúc xạ?
Cách vẽ tia khúc xạ: 3 bước
- Bước 1: Vẽ pháp tuyến tại điểm tới và xác định
mặt phẳng tới
- Bước 2: Xác định góc tới (trị số)
- Bước 3: Tính góc khúc xạ và vẽ về phía bên kia
pháp tuyến một góc bằng góc khúc xạ ta được tia
khúc xạ
Chú ý:
+ Nếu n2 > n1 (môi trường 2 chiết quang hơn môi
trường 1) thì góc khúc xạ r < góc tới i
+ Nếu n2 < n1 (môi trường 2 chiết quang kém môi
trường 1) thì góc khúc xạ r > góc tới i
S
i
N
n1
I
(n2 > n1)
S
i
I
(n2 < n1)
n2
r
N'
K
N
n1
r
N'
n2
K
Ôn lại kiến thức bài trước
Câu 3: Hãy nêu chú ý khi vẽ tiếp đường truyền của tia sáng đến mặt phân
cách giữa hai môi trường trong suốt?
Chú ý khi vẽ tiếp đường truyền của ánh sáng đến mặt phân cách giữa hai môi
trường trong suốt
+ Ánh sáng truyền từ môi trường chiết quang kém đến mặt phân cách với môi
trường chiết quang hơn (n1 < n2) thì luôn có tia khúc xạ và r < i
+ Ánh sáng truyền từ môi trường chiết quang hơn đến mặt phân cách với môi
trường chiết quang kém thì tính góc giới hạn igh
Nếu i ≤ igh thì có tia khúc xạ và r > i
Nếu i > igh thì xảy ra phản xạ toàn phần, chỉ có tia phản xạ
BÀI TẬP
Nội dung chính của bài
I. Ôn tập về sự phản xạ ánh sáng, khúc xạ ánh sáng và phản xạ toàn phần
II. Cách vẽ tia phản xạ, tia khúc xạ
III. Làm các bài tập về vẽ tiếp đường truyền của tia sáng khi truyền đến
mặt phân cách giữa hai môi trường trong suốt
Bài tập trắc nghiệm
Câu 1: Tìm nhận định sai trong các câu sau đây?
A. Trong hiện tượng phản xạ ánh sáng, tia phản xạ nằm trong mặt phẳng
chứa tia tới và pháp tuyến tại điểm tới của mặt phản xạ
B. Trong hiện tượng khúc xạ ánh sáng, tia khúc xạ xạ nằm trong mặt
phẳng chứa tia tới và pháp tuyến tại điểm tới của mặt phân cách
C. Trong hiện tượng khúc xạ ánh sáng thì sin của góc khúc xạ tỉ lệ thuận
với sin của góc khúc xạ
D. Khi ánh sáng truyền đến mặt phân cách giữa hai môi trường trong suốt
có tia tia phản xạ và tia khúc xạ thì góc khúc xạ bằng góc phản xạ
Bài tập trắc nghiệm
Câu 2: Một tia sáng truyền từ nước đến mặt phân
cách với không khí. Người vẽ các tia sáng quên
ghi lại chiều truyền của các tia sáng như hình vẽ.
Nhận định đúng trong các câu sau đây?
A. PK là tia tới, KN là tia phản xạ, KM là tia
khúc xạ
B. MK là tia tới, KP là tia phản xạ, KN là tia
khúc xạ
C. NK là tia tới, KN là tia phản xạ, KM là tia
khúc xạ
D. MK là tia tới, KN là tia phản xạ, KP là tia
khúc xạ
N
Không khí
K
Nước
M
P
Bài tập trắc nghiệm
Câu 3: Một tia sáng truyền từ một loại thuỷ tinh trong suốt có chiết suất là
1,42 đến mặt phân cách với không khí với góc tới là 500. Chiết suất của
không khí là 1. Tìm nhận định đúng trong các câu sau đây?
A. Tại mặt phân cách có tia khúc xạ và góc khúc xạ nhỏ hơn góc tới
B. Tại mặt phân cách toàn bộ bị khúc xạ và góc khúc xạ lớn hơn góc tới
C. Tại mặt phân cách toàn bộ tia sáng bị phản xạ (phản xạ toàn phần)
D. Tại mặt phân cách có tia khúc xạ và góc khúc xạ lớn hơn góc tới
Giải bài tập trắc nghiệm
Câu 3
Tại mặt phân cách, tia sáng truyền từ
môi trường chiết quang đến mặt phân
cách với môi trường chiết quang kém.
n kk
1
sin i gh =
=
= 0, 709
n tt 1, 42
igh 450
Mà i = 500 i > igh nên tại mặt phân
cách tia sáng phản xạ toàn phần
Đáp án C
N
Không khí
I
Thuỷ tinh
S
i
i'
N'
R
Bài tập trắc nghiệm
Câu 4: Một tia sáng truyền từ nước đến mặt phân cách với không khí. Tại
mặt nước có tia khúc xạ và tia phản xạ vuông góc với nhau. Cho chiết suất tỉ
đối của không khí với nước là 0,75. Tia tới có góc tới là
A. 370
B. 420
C. 530
D. 600
Giải bài tập trắc nghiệm
Câu 4
Ta có: IK IR r + i' = 900
i = i' i + r = 900 sinr = cosi
sin i
= n kk /nuoc = 0, 75
Mà
sin r
sin i
®
= 0, 75
cos i
® tan i = 0, 75 ® i = 37 0
Đáp án A
N
Không khí
K
r
I
Nước
i
S
i'
N'
R
Bài tập tự luận
Bài 1: Cho một lăng kính phản xạ toàn phần có
tiết diện thẳng là tam giác vuông cân ABC, có
chiết suất n = 2 , đặt trong không khí có chiết
suất là 1. Một tia sáng đơn sắc SI nằm trong mặt
phẳng tiết diện thẳng từ không khí truyền đến
mặt bên AB tại I ở gần B theo phương song song
với mặt huyền BC. Hãy vẽ tiếp đường đi của tia
sáng và tính góc lệch của nó khi qua lăng kính.
Lời giải
A
B
C
Tia tới SI song song với mặt huyền BC nên tia
sáng đến mặt AB tại I với góc tới i1 = 450
Tại I tia sáng truyền từ môi trường chiết quang
kém đến mặt phân cách với môi trường chiết
quang hơn Tại I có tia khúc xạ. (vẽ tia khúc xạ)
sin i1
sin 450
=n «
® r1 = 300
= 2
sin r1
sin r1
I gần B nên sau khi khúc xạ, tia sáng đến mặt BC tại
J với góc tới i2 = 750
Tại J tia sáng truyền từ môi trường chiết quang hơn
đến mặt phân cách với môi trường chiết quang kém
1
1
sin i gh = « sin i gh =
2
n
0
® i gh = 45
Ta có: i2 > igh tại J tia sáng phản xạ toàn phần (vẽ
tia phản xạ)
A
i1
S
n
I
r1
B
i2 i2'
K
J
Hãy mô tả hướng
Sau khi khúc xạ tại
Hãy nêu
truyền
củahướng
tia sáng
Chúng
ta AB,
tính
góc
Tại
I,
Tại
tia sáng
Jmặt
tia
sáng
đến tia
mặt
sẽ
truyền
của
tiatại
sáng
của
Tínhtia
góc
sáng
giới
hạn
J?
khúc
xạ
như
thế
sáng
tới
SI
có Tại
góc
truyền
AC
hay
tiếp
BC?
như
thế
tại
I?
I để
ta vẽ
Làm
như
thếTại
thế
nàonào?
biết
nào?
tớisao?
bằngVà
bao
nhiêu?
nào?
Tại
góc
sao?
tới
tiếp
tia
sáng
nào?
tia sáng sẽ đi tiếp
bằng bao nhiêu?
thế nào?
C
Sau khi phản xạ tại J, tia sáng tới mặt AC tại
K với góc tới r3 = 300
Theo nguyên lý về tính thuận nghịch của
chiều truyền ánh sáng: Tại K tia sáng khúc
xạ ra ngoài lăng kính và góc khúc xạ i3 = 450.
Góc hợp bởi tia tới SI và tia ló KR = 0
Sau khi đi qua lăng kính tia sáng không bị
đổi phương
A
i1
S
n
I
r1
B
i2 i2' r
3
J
Các em
Dựa
vàohiểu
đâu về
để
Tại K tia sáng có
góc
lệch
của
tia
có thể
xác
định
góc tới là bao
tiasáng
sángnhư
sẽ đithế
tiếp
nhiêu?
như nào?
thế nào?
K i3
C
R
Nội dung tự học
1. Ôn tập nội dung bài đã học
+ Sự phản xạ ánh sáng (định nghĩa, các khái niệm, định luật phản xạ ánh sáng, cách
vẽ tia phản xạ)
+ Sự khúc xạ ánh sáng (định nghĩa, các khái niệm, định luật phản xạ ánh sáng, cách
vẽ tia khúc xạ)
+ Hiện tượng phản xạ toàn phần (Định nghĩa, điều kiện để có phản xạ toàn phần)
+ Chú ý khi vẽ tiếp đường truyền ánh sáng đến mặt phân cách giữa hai môi trường
trong suốt
+ Làm các bài tập có liên quan trong SGK và tài liệu học tập
2. Chuẩn bị bài học tiếp theo:
Bài 28: Lăng kính
+ Các nội dung chính của bài
+ Các nội dung đó như thế nào
Đọc những cuốn sách
tốt có khác gì hầu
chuyện những bậc tao
 








Các ý kiến mới nhất