Bài 24 Tán sắc ánh sáng C1 trang 123 SGK Vật lý 12 Nhắc lại kết luận về sự lệch của tia sáng khi truyền qua lăng kính Trả lời Tia sáng khi truyền qua lăng kính thì tia ló bị lệch về phía đáy của lăng[.]
Bài 24: Tán sắc ánh sáng C1 trang 123 SGK Vật lý 12: Nhắc lại kết luận lệch tia sáng truyền qua lăng kính Trả lời: Tia sáng truyền qua lăng kính tia ló bị lệch phía đáy lăng kính so với tia tới Với góc tới i, lăng kính có chiết suất n nhỏ tia ló bị lệch ít, lăng kính có chiết suất n lớn tia ló bị lệch nhiều Bài trang 125 SGK Vật Lý 12: Trình bày thí nghiệm Niu - tơn tán sắc ánh sáng Lời giải: Thí nghiệm Niu - tơn tán sắc ánh sáng: - Dụng cụ: Nguồn sáng trắng; có khe F; M; lăng kính P - Mơ tả: Bố trí thí nghiệm hình: + Chiếu chùm sáng trắng song song qua khe F đến lăng kính P đến quan sát M + Quan sát M ta thấy dải sáng có màu cầu vồng bị lệch phía đáy lăng kính Tia màu đỏ lệch nhất, tia màu tím lệch nhiều - Kết luận: + Ánh sáng trắng sau qua lăng kính khơng bị lệch phía đáy lăng kính, mà cịn bị tách thành nhiều chùm sáng có màu sắc khác + Dải màu quan sát gọi quang phổ ánh sáng mặt trời Ánh sáng mặt trời ánh sáng trắng Quang phổ ánh sáng trắng gồm vùng màu chính: đỏ - cam – vàng - lục – lam – chàm - tím, ranh giới vùng khơng rõ rệt + Hiện tượng tán sắc ánh sáng tượng lăng kính phân tích chùm sáng trắng thành nhiều chùm sáng có màu sắc khác Bài trang 125 SGK Vật Lý 12: Trình bày thí nghiệm với ánh sáng đơn sắc Niu - tơn Lời giải: Thí nghiệm Niu - tơn tán sắc ánh sáng đơn sắc: - Dụng cụ: Nguồn sáng trắng; có khe F M có khe F’; lăng kính P P’, M’ - Mơ tả: + Trên M thí nghiệm tán sắc ánh sáng, Niu - tơn rạch khe hẹp F’ song song với khe F, để tách chùm sáng hẹp, có màu vàng Cho chùm sáng màu vàng qua lăng kính (P’) hướng chùm tia ló M’, vệt sáng M’, bị lệch phía đáy lăng kính (P’) giữ nguyên màu vàng + Làm thí nghiệm với màu khác, kết + Tức chùm sáng có màu tách từ quang phổ Mặt Trời, sau qua lăng kính P’ bị lệch mà khơng bị đổi màu Niu - tơn gọi chùm sáng chùm sáng đơn sắc - Kết luận: + Ánh sáng đơn sắc ánh sáng có màu định, qua lăng kính bị lệch phía đáy lăng kính khơng bị tán sắc + Màu ánh sáng đơn sắc gọi màu đơn sắc Bài trang 125 SGK Vật Lý 12: Trong thí nghiệm với ánh sáng đơn sắc Niu tơn, ta bỏ M đưa hai lăng kính lại sát nhau, đặt ngược chiều nhau, ánh sáng có cịn bị tán sắc hay khơng? Lời giải: Trong thí nghiệm với ánh sáng đơn sắc Niu - tơn, ta bỏ M đưa hai lăng kính lại sát nhau, đặt ngược chiều ánh sáng khơng cịn bị tán sắc, M’ ta thu vệt sáng có màu trắng, viền đỏ cạnh viền tím cạnh Lý do: theo tính chất thuận nghịch chiều truyền ánh sáng sau qua lăng kính P’, chùm đơn sắc lại bị lệch ngược trở lại chúng chồng chất lên M’ Vì ánh sáng ban đầu chiếu vào lăng kính P ánh sáng trắng nên khơng thể coi thí nghiệm tổng hợp ánh sáng trắng Bài trang 125 SGK Vật Lý 12: Chọn câu Thí nghiệm với ánh sáng đơn sắc Niu - tơn nhằm chứng minh A tồn ánh sáng đơn sắc B lăng kính khơng làm thay đổi màu sắc ánh sáng qua C ánh sáng Mặt Trời ánh sáng đơn sắc D ánh sáng có màu gì, qua lăng kính bị lệch phía đáy Lời giải: Thí nghiệm với ánh sáng đơn sắc Niuton nhằm chứng minh: Lăng kính khơng làm thay đổi màu sắc ánh sáng qua Chọn đáp án B Bài trang 125 SGK Vật Lý 12: Một lăng kính thủy tinh có góc chiết quang A = 5o, coi nhỏ, có chiết suất ánh sáng đỏ ánh sáng tím nđ = 1,643 nt = 1,685 Cho chùm sáng trắng hẹp rọi vào mặt bên lăng kính, góc tới i nhỏ Tính góc tia tím tia đỏ sau ló khỏi lăng kính Lời giải: - Các cơng thức lăng kính: + sini1 nsin r1 + sini nsin r2 + A = r1 r2 + D = i1 i A - Khi góc tới i góc chiết quang A góc nhỏ ta có: + i1 nr1 + i nr2 + A r1 r2 + D = i1 i A = (n - 1)A - Góc lệch tia đỏ sau qua lăng kính: D1 = (nđ – 1)A = (1,643 – 1) = 3,215o - Độ lệch tia tím sau qua lăng kính: D2 = (nt – 1)A = (1,685 – 1) = 3,425o - Góc tia tím tia tia đỏ sau ló khỏi lăng kính: ΔD = D2 - D1 = 3,425o - 3,215o = 0,21o = 12,6' Bài trang 125 SGK Vật Lý 12: Một bể sâu 1,2 m chứa đầy nước Một tia sáng Mặt Trời rọi vào mặt nước bể, góc tới i, có tani = Tính độ dài vết sáng tạo đáy bể Cho biết chiết suất nước ánh sáng đỏ ánh sáng tím nđ = 1,328 nt = 1,343 Lời giải: Tia sáng Mặt Trời vào nước bị tán sắc khúc xạ Tia đỏ lệch nhất, tia tím lệch nhiều Ta có: tan i = => i = 53,1o => sin i = 0,8 Áp dụng định luật khúc xạ I ta có: sin i = nđ sin r2 = nt sin r1 sinr1 sin i 0,8 r1 36,56 n t 1,343 sinr2 sin i 0,8 r2 37,04 n đ 1,328 Xét tam giác vuông IHT, ta có: tan r1 = HT ⇒ HT = h tan r1 IH Xét tam giác vng IHĐ, ta có: tan r2 = HÐ ⇒ HĐ = h tan r2 IH Độ dài quang phổ tia sáng tạo đáy bể : ΔD = HĐ – HT = h (tan r2 – tan r1) => ΔD = 1,2 (tan 37,04o – tan 36,56o) => ΔD = 0,01568 (m) = 1,568 (cm) ... ánh sáng trắng Bài trang 125 SGK Vật Lý 12: Chọn câu Thí nghiệm với ánh sáng đơn sắc Niu - tơn nhằm chứng minh A tồn ánh sáng đơn sắc B lăng kính không làm thay đổi màu sắc ánh sáng qua C ánh sáng. .. tán sắc + Màu ánh sáng đơn sắc gọi màu đơn sắc Bài trang 125 SGK Vật Lý 12: Trong thí nghiệm với ánh sáng đơn sắc Niu tơn, ta bỏ M đưa hai lăng kính lại sát nhau, đặt ngược chiều nhau, ánh sáng. .. tán sắc ánh sáng tượng lăng kính phân tích chùm sáng trắng thành nhiều chùm sáng có màu sắc khác Bài trang 125 SGK Vật Lý 12: Trình bày thí nghiệm với ánh sáng đơn sắc Niu - tơn Lời giải: Thí nghiệm