MÔN KHTN 9

KIỂM

TRA

BÀI

CŨ

Nếu ánh sáng truyền từ nước hoặc thuỷ tinh
sang không khí thì có phải lúc nào ta cũng
thấy tia khúc xạ?

NỘI DUNG BÀI HỌC
Sự truyền ánh sáng
Hiện tượng phản xạ toàn phần
Ứng dụng hiện tượng phản xạ toàn phần

1.Sự truyền Ánh sáng từ môi trường chiết suất lớn vào môi
trường chiết suất nhỏ
Thí nghiệm:
Chuẩn bị: Bảng thí nghiệm có gắn tấm
nhựa in vòng tròn chia độ
Bản bán trụ bằng thủy tinh
Đèn 12V–21 W có khe cài bản chắn sáng
Nguồn điện (biến áp nguồn)
Tiến hành: Bước 1: Bố trí thí nghiệm như hình
Bước 2: Chiếu tia sáng truyền từ bản bán trụ ra không khí (đi
qua tâm I)
Bước 3: Tăng dần giá trị góc tới i
Quan sát đường đi của tia sáng và ghi lại các giá trị góc
tới

Hiện Tượng Phản Xạ Toàn Phần
PHIẾU HỌC TẬP
Tiến hành thí nghiệm và thực hiện các yêu cầu sau:
a.Nêu đặc điểm nhìn thấy của chùm sáng khúc xạ và phản xạ
Góc tới

Tia khúc xạ

Tia phản xạ

i nhỏ
i = ith
i > ith
b) Góc khúc xạ lớn hơn hay nhỏ hơn góc tới?
c) Khi nào sẽ xảy ra hiện tượng chỉ có tia phản xạ?

a. Nêu đặc điểm nhìn thấy của chùm sáng khúc xạ
và phản xạ
Góc tới

Tia khúc xạ

Tia phản xạ

i nhỏ

Độ sáng giảm dần khi
tăng i

Độ sáng tăng dần khi
tăng i

i = ith

Bắt đầu không nhìn thấy

Sáng

i > ith

Không nhìn thấy

Rất sáng

b. Góc khúc xạ lớn hơn góc tới
c. Khi chiếu góc tới bằng góc ith thì xảy ra hiện tượng chỉ
có tia phản xạ

2.Hiện tượng phản xạ toàn phần
a. Định Nghĩa
Hiện tượng toàn bộ tia tới bị phản xạ tại mặt phẳng phân cách
giữa 2 môi trường (không còn quan sát thấy tia khúc xạ) gọi
là hiện tượng phản xạ toàn phần
b. Góc tới hạn phản xạ toàn phần
N

P

Không khí

I

Nước

Khi có tia khúc xạ:
n1sini = n2sinr

R

Q

→ sinr = sini

Nếu n1 > n2 → sinr > sini
S

N'

→r>i

N

Khi i tăng → r tăng

R

Khi r = 90o → i đạt ith
→ n1sini = n2sin90o

P

Không khí

I

Nước

→ sinith =
S

N'

Q

Góc tới lúc bắt đầu không quan sát thãy tia khúc xạ được gọi
là góc tới hạn (kí hiệu: ith)
Khi i > ith → không có tia khúc xạ, toàn bộ tia sáng bị phản xạ
ở mặt phân cách → hiện tượng phản xạ toàn phần.
Tính góc tới hạn phản xạ toàn phần trong trường hợp
tia sáng chiếu từ bản bán trụ thủy tinh (chiết suất n1 =
1,5) ra không khí (chiết suất n2 = 1).
sinith = = = → ith = 41,48o
Điều kiện xảy ra phản xạ toàn phần
Ánh sáng truyền từ môi trường có chiết suất n1 lớn sang môi
trường có chiết suất n2 nhỏ hơn: n1 > n2
Góc tới lớn hơn hoặc bằng góc tới hạn: i ⩾ ith với sinith =

Cho ba môi trường: nước, thuỷ tinh, không khí. Cho biết trong
trường hợp nào sau đây, dưới góc tới i thích hợp thì có thể xảy
ra hiện tượng phản xạ toàn phần:
- Ánh sáng truyền tư nước sang không khí.
- Ánh sáng truyền từ không khí sang thuỷ tinh.
- Ánh sáng truyền từ thuỷ tinh sang nước.
Một trong những điều kiện xảy ra hiện tượng phản xạ
toàn phần là: ánh sáng truyền từ môi trường có chiết
suất lớn sang môi trường có chiết suất nhỏ hơn
Trường hợp xảy ra phản xạ toàn phần:
- Ánh sáng truyền từ nước sang không khí.
- Ánh sáng truyền từ thủy tinh sang nước.

PHIẾU HỌC TẬP
Câu 1: Chiếu một tia sáng từ nước tới mặt phân cách giữa nước và không
khí. Biết chiết suất của nước và không khí lần lượt là n1= ,n2=1
a) Tính góc khúc xạ trong trường hợp góc tới bằng 30°
b) Khi góc tới bằng 60° thì có tia khúc xạ không? Tại sao?

Câu 2: Một lăng kính thuỷ tinh có tiếtz
diện là tam giác vuông cân được đặt
trong không khí. Cho biết góc tới
hạn khi ánh sáng truyền từ thuỷ tinh
sang không khí là 42°. Chiếu các tia
sáng đến lăng kính như hình bên.
Hãy tiếp tục vẽ đường đi của tia
sáng.

S

I
S

a)

I

b)

a. Ta có: = =
⇒sinr = ⇒r = 41∘48'.

b. Khi góc tới bằng 60° thì không còn tia khúc xạ vì đã xảy ra hiện
tượng phản xạ toàn phần

III.
Ứng Dụng Hiện
Tượng Phản Xạ
Toàn Phần

Hiện tượng ảo ảnh trên đường nhựa

Hiện tượng ảo ảnh trên đường nhựa

Hiện tượng ảo ảnh trên sa mạc

Giải thích vì sao chỉ quan sát
được hiện tượng ảo ảnh ở
khoảng cách rất xa, khi lại gần
thì không thấy nữa

Trong điều kiện sa mạc hay đường nhựa nóng, không khí tại gần mặt
đất có nhiệt độ cao hơn không khí trên cao, dẫn đến chiết suất không
khí tăng theo độ cao. Trong điều kiện này, các tia sáng từ bầu trời
xanh có thể được phản xạ toàn phần đến mắt người quan sát

CÁP QUANG
Dùng để truyền tín hiệu ánh sáng, ứng dụng
trong thông tin liên lạc, y học,...
Gồm một bó sợi quang. Mỗi sợi quang có lõi
làm bằng Ihuỷ linh hoặc chất dẻo Irong suốt
được bao quanh bằng lớp vò có chiết suất nhỏ
hơn phần lõi

Khi ánh sáng đi vào sợi quang thì xảy ra hiện
tượng phản xạ loàn phần, hiện tượng này được
lặp lại nhiều lần liên tiếp trên thành sợi khiến
ánh sáng dược dẫn truỵển bên trong sợi quang.

CÁP QUANG

Xét tia tới SI đến điểm I trên tiết diện MN của sợi quang
Tia này bị khúc xạ khi đi vào sợi quang (II1)
II1 tới mặt tiếp xúc giữa lõi và lớp vỏ bị phản xạ toàn phần
Hiện tượng phản xạ như vậy được lặp lại nhiều lần liên tiếp tại các điểm I2

Hoạt động của cáp quang

LUYỆN
TẬP

Câu 1: Phản xạ toàn phần là hiện tượng:
A. Toàn bộ tia tới bị khúc xạ tại mặt phân cách
B. 1 vài tia tới bị khúc xạ tại mặt phân cách
C. Toàn bộ tia tới bị phản xạ tại mặt phân cách
D. 1 vài tia tới bị phản xạ tại mặt phân cách

Câu 2: ith là kí hiệu của:
A. Góc toàn phần
B. Góc tới hạn
C. Góc giới hạn
D. Góc toàn hạn

Câu 3: Trường hợp nào sau đây xảy ra phản xạ
toàn phần
A. i ith
B. i ith
C. i ith
D. i ith

Câu 4: Trường hợp nào sau đây không xảy ra
phản xạ toàn phần
A. Ánh sáng truyền từ không khí sang nước
B. Ánh sáng truyền từ nước sang không khí
C. Ánh sáng truyền từ thủy tinh sang nước
D. Ánh sáng truyền từ thủy tinh sang không khí

HƯỚNG DẪN VỀ NHÀ

- Học bài.
- Hoàn thành bài tập vận dụng và nộp vào tiết sau.
- Chuẩn bị bài 23.

BÀI HỌC KẾT THÚC
XIN CHÂN THÀNH
CẢM ƠN!