Tổ Vật lý Tài liệu vật lý 11 – HK II CHƯƠNG 6 KHÚC XẠ ÁNH SÁNG CHỦ ĐỀ 1 SỰ PHẢN XẠ VÀ KHÚC XẠ ÁNH SÁNG 1/ Định luật phản xạ ánh sáng Tia phản xạ nằm trong mặt phẳng tới Góc phản xạ bằng góc tới 2/ Địn[.]
Tổ Vật lý Tài liệu vật lý 11 – HK II CHƯƠNG 6: KHÚC XẠ ÁNH SÁNG CHỦ ĐỀ 1: SỰ PHẢN XẠ VÀ KHÚC XẠ ÁNH SÁNG 1/ Định luật phản xạ ánh sáng Tia phản xạ nằm mặt phẳng tới Góc phản xạ góc tới: S N i R i’ I 2/ Định luật khúc xạ ánh sáng Tia khúc xạ nằm mặt phẳng tới bên pháp tuyến so với tia tới Tỉ số sin góc tới sin góc khúc xạ số Trong đó n1 n2 lần lượt chiết suất tuyệt đối môi trường (môi trường tới) môi trường (môi trường khúc xạ) 3/ Chiết suất môi trường S Chiết suất tuyệt đối môi trường: N i I Chiết suất tỉ đối hai môi trường: r R BÀI TẬP TỰ LUẬN Bài 1: Tia sáng từ khơng khí tới gặp mặt phân cách khơng khí mơi trường suốt chiết suất n góc tới Góc hợp tia phản xạ tia khúc xạ Tính n Đ/S: Bài 2: Chiếu tia sáng từ khơng khí tới gặp mặt nước I góc tới i Xác định góc khúc xạ vẽ hình hai trường hợp sau: a/ Đ/S: a/ Bài 3: b/ b/ Một tia sáng truyền từ chất lỏng khơng khí góc nối dài tia khúc xạ góc lệch tia tới Tính chiết suất chất lỏng Đ/S: Bài 4: Chiếu tia sáng từ khơng khí vào thuỷ tinh có chiết suất 1,5 Hãy xác định góc tới cho: a/ Tia phản xạ vng góc với tia tới c/ Tia phản xạ vng góc tia khúc xạ Năm học 2014 - 2015 b/ Góc khúc xạ nửa góc tới Tổ Vật lý Đ/S: a/ Bài 5: Tài liệu vật lý 11 – HK II b/ Một người nhìn hịn đá đáy dịng suối có cảm giác hịn đá nằm độ sâu Chiều sâu thực dòng bao nhiêu? người nhìn đá góc chiết suất nước so với pháp tuyến , Đ/S: Bài 6: Một cọc cắm thẳng đứng bể rộng, đáy phẳng nằm ngang chứa đầy nước Phần cọc nhô lên mặt nước dài đáy bể dài Bài 7: Bóng cọc mặt nước dài Tính chiều sâu bể nước Chiết suất nước Có bể nước hình hộp chữ nhật Mặt nước bể nằm cách miệng bể Ánh sáng mặt trời chiếu xiên vào bể nước Ta thấy bóng thành bể in xuống đáy bể Chiều dài bóng mặt nước Chiết suất nước Bài 8: đáy bể Tính chiều sâu lớp nước Một bể hình hộp chữ nhật, có đáy phẳng nằm ngang , chứa đầy nước ( chiết suất ) Một người nhìn vào điểm mặt nước theo phương hợp với phương thẳng đứng góc nằm mặt phẳng vng góc với hai thành bể Hai thành bể cách Người vừa vặn nhìn thấy điểm nằm giao tuyến thành bể đáy bể Tính chiều sâu bể nước BÀI TẬP TRẮC NGHIỆM Câu 1: Một bể chứa nước có thành cao bể chiết suất nước đáy phẳng dài độ cao mực nước ánh nắng chiếu theo phương nghiêng góc so với phương ngang Độ dài bóng đen tạo thành đáy bể là: A Câu 2: B C D Một điểm sáng S nằm chất lỏng (chiết suất n), cách mặt chất lỏng khoảng phát chùm sáng hẹp đến gặp mặt phân cách điểm I với góc tới nhỏ, tia ló truyền theo phương IR Đặt mắt phương IR nhìn thấy ảnh ảo S’ S dường cách mặt chất lỏng khoảng Năm học 2014 - 2015 Chiết suất chất lỏng Tổ Vật lý A Câu 3: B C Cho chiết suất nước D Tài liệu vật lý 11 – HK II Một người nhìn hịn sỏi nhỏ S mằn đáy bể nước sâu theo phương gần vng góc với mặt nước, thấy ảnh S’ nằm cách mặt nước khoảng A Câu 4: B D Một người nhìn hịn sỏi đáy bể nước thấy ảnh dường cách mặt nước khoảng chiết suất nước A Câu 5: C B Độ sâu bể là: C D Một người nhìn xuống đáy chậu nước Chiều cao lớp nước chậu Người thấy đáy chậu dường cách mặt nước khoảng A Câu 6: B C Một mặt song song có bề dày tới tia sáng SI có góc tới Câu 7: đặt khơng khí Chiếu tia ló khỏi B vng góc với tia tới C song song với tia tới D vng góc với mặt song song Một mặt song song có bề dày chiết suất A C Một hai mặt song song có bề dày A đặt khơng khí Chiếu Khoảng cách a giá tia tới tia ló là: B Điểm sáng S cách Câu 9: chiết suất A hợp với tia tới góc tới tia sáng SI có góc tới Câu 8: D D chiết suất đặt khơng khí Ảnh S’ S qua hai mặt song song cách S khoảng B C Một hai mặt song song có bề dày Điểm sáng S cách D chiết suất đặt khơng khí Ảnh S’ S qua hai mặt song song cách hai mặt song song khoảng A Năm học 2014 - 2015 B C D Tổ Vật lý Tài liệu vật lý 11 – HK II Câu 10: Chiếu chùm tia sáng song song khơng khí tới mặt nước với góc tới Góc hợp tia khúc xạ tia tới là: A B C Câu 11: Một chậu nước chứa lớp nước dày D chiết suất nước Mắt đặt khơng khí, nhìn gần vng góc với mặt nước thấy đáy chậu dường cách mặt nước đoạn A B C D Câu 12: Một chậu đặt mặt phẳng nằm ngang, chứa lớp nước dày Đáy chậu gương phẳng Mắt M cách mặt nước chiết suất nhìn thẳng góc xuống đáy chậu Khoảng cách từ ảnh mắt tới mặt nước là: A B C Câu 13: Chiếu tia sáng với góc tới D từ thuỷ tinh khơng khí Cho biết chiết suất thuỷ tinh Góc khúc xạ tia sáng A B C D giá trị khác Câu 14: Một tia sáng chiếu từ khơng khí vào mặt thuỷ tinh góc tới góc khúc xạ thuỷ tinh Chiết suất thuỷ tinh A B C D Câu 15: Một tia sáng truyền từ khơng khí vào nước, chiết suất nước , phần phản xạ phần khúc xạ vng góc với Góc tới i phải có giá trị A B C D Câu 16: Một tia sáng truyền từ môi trương A vào môi trường B góc tới khúc xạ khúc xạ với góc Biết vận tốc ánh sáng mơi trường B vận tốc ánh sáng môi trường A A B Câu 17: Một cọc có chiều cao C D 225.000 km/s cắm thẳng đứng đáy bể nằm ngang cho cọc ngập nước Các tia sáng mặt trời chiếu tới cọc theo phương hợp với góc i, với Chiết suất nước A Năm học 2014 - 2015 B Chiều dài bóng cọc đáy bể là: C D Tổ Vật lý Tài liệu vật lý 11 – HK II Câu 18: Một người nhìn theo phương vng góc với mặt nước để quan sát viên sỏi đáy hồ nước thấy viên sỏi cách mặt nước Cho biết chiết suất nước Độ sâu thật đáy hồ bằng: A B C D Câu 19: Phát biểu sau đúng? A Chiết suất tỉ đối môi trường chiết quang nhiều so với mơi trường chiết quang nhỏ đơn vị B Mơi trường chiết quang có chiết suất tuyệt đối nhỏ đơn vị C Chiết suất tỉ đối môi trường so với môi trường tỉ số chiết suất tuyệt đối môi trường với chiết suất tuyệt đối n1 môi trường D Chiết suất tỉ đối hai môi trường lớn đơn vị vận tốc ánh sáng chân không vận tốc lớn Câu 20: Với tia sáng đơn sắc, chiết suất tuyệt đối nước thuỷ tinh Chiết suất tỉ đối tia sáng truyền từ nước sang thuỷ tinh là: A B C D Câu 21: Chọn câu trả lời Trong tượng khúc xạ ánh sáng: A góc khúc xạ ln bé góc tới B góc khúc xạ ln lớn góc tới C góc khúc xạ tỉ lệ thuận với góc tới D góc tới tăng dần góc khúc xạ tăng dần Câu 22: Chiết suất tỉ đối môi trường khúc xạ với môi trường tới A lớn B nhỏ C tỉ số chiết suất tuyệt đối môi trường khúc xạ chiết suất tuyệt đối môi trường tới D hiệu số chiết suất tuyệt đối môi trường khúc xạ chiết suất tuyệt đối môi trường tới Câu 23: Chọn câu Khi tia sáng từ môi trường suốt trường suốt (với tới mặt phân cách với môi ), tia sáng khơng vng góc với mặt phân cách A tia sáng bị gãy khúc qua mặt phân cách hai môi trường B tất tia sáng bị khúc xạ vào môi trường n2 C tất tia sáng phản xạ trở lại môi trường n1 D phần tia sáng bị khúc xạ, phần bị phản xạ Câu 24: Chiết suất tuyệt đối môi trường truyền ánh sáng Năm học 2014 - 2015 Tổ Vật lý A lớn B nhỏ C Tài liệu vật lý 11 – HK II D lớn Câu 25: Chiếu tia sáng đơn sắc từ khơng khí vào mơi trường có chiết suất n, cho tia phản xạ vng góc với tia khúc xạ Khi góc tới i tính theo cơng thức A B C Câu 26: Một bể chứa nước có thành cao bể D đáy phẳng dài chiết suất nước độ cao mực nước Ánh nắng chiếu theo phương nghiêng góc so với phương ngang Độ dài bóng đen tạo thành mặt nước A B C Câu 27: Một bể chứa nước có thành cao bể D đáy phẳng dài chiết suất nước độ cao mực nước Ánh nắng chiếu theo phương nghiêng góc so với phương ngang Độ dài bóng đen tạo thành đáy bể là: A B C D Câu 28: Một điểm sáng S nằm chất lỏng (chiết suất n), cách mặt chất lỏng khoảng phát chùm sáng hẹp đến gặp mặt phân cách điểm I với góc tới nhỏ, tia ló truyền theo phương IR Đặt mắt phương IR nhìn thấy ảnh ảo S’ S dường cách mặt chất lỏng khoảng A Chiết suất chất lỏng B Câu 29: Cho chiết suất nước C D Một người nhìn sỏi nhỏ S mằn đáy bể nước sâu theo phương gần vng góc với mặt nước, thấy ảnh S’ nằm cách mặt nước khoảng A B C D Câu 30: Một người nhìn hịn sỏi đáy bể nước thấy ảnh dường cách mặt nước khoảng chiết suất nước A B Độ sâu bể là: C Câu 31: Một người nhìn xuống đáy chậu nước D Chiều cao lớp nước chậu Người thấy đáy chậu dường cách mặt nước khoảng Năm học 2014 - 2015 Tổ Vật lý A Năm học 2014 - 2015 Tài liệu vật lý 11 – HK II B C D Tổ Vật lý CHỦ ĐỀ 2: HIỆN TƯỢNG PHẢN XẠ TOÀN PHẦN Tài liệu vật lý 11 – HK II 1/ Hiện tượng phản xạ toàn phần Phản xạ toàn phần tượng phản xạ toàn ánh sáng tới, xảy mặt phân cách hai môi trường suốt 2/ Điều kiện phản xạ toàn phần Ánh sáng truyền từ môi trường chiết quang lớn sang mơi trường chiết quang bé: Góc tới lớn góc giới hạn: Trong đó: BÀI TẬP TỰ LUẬN Câu 1: Một tia sáng thủy tinh đến mặt phân cách thủy tinh với khơng khí góc tới tia phản xạ khúc xạ vng góc a/ Tính chiết suất thủy tinh b/ Tính góc tới i để khơng có tia sáng ló khơng khí ĐS: a/ Câu 2: ; b/ Một tia sáng từ chất lỏng suốt có chiết suất n chưa biết sang khơng khí với góc tới hình vẽ Cho biết a/ Tính chiết suất n chất lỏng b/ Tính góc lớn để tia sáng khơng thể ló sang mơi trường khơng khí phía ĐS: a/ Câu 3: ; b/ Thả mặt nước đĩa nhẹ, chắn sáng, hình trịn Mắt người quan sát đặt mặt nước không thấy vật sáng đáy chậu bán kính đĩa khơng nhỏ Tính chiều sâu lớp nước chậu Biết vật tâm đĩa nằm đường thẳng chiết suất nước Câu 4: Một đèn nhỏ S nằm đáy bể nước nhỏ , sâu Hỏi phải thả mặt nước gỗ mỏng có vị trí , hình dạng kích thước nhỏ để khơng vừa vặn khơng có tia sáng đèn lọt mặt thoáng nước Năm học 2014 - 2015 Tổ Vật lý Câu 5: Tài liệu vật lý 11 – HK II Một khối thủy tinh P có chiết suất tiết diện thẳng tam giác ABC vng góc B.Chiếu vng góc tới mặt AB chùm sáng song song SI a/ Khối thủy tinh P khơng khí.Tính góc D làm tia tới tia ló b/ Tính lại góc D khối P nước có chiết suất ĐS: a/ Câu 6: ; b/ Một chậu miệng rộng có đáy nằm ngang chứa chất lỏng suốt đến độ cao Ở đáy chậu có nguồn sáng nhỏ S.Một nhựa mỏng hình trịn tâm O bán kính mặt chất lỏng mà tâm O đường thẳng n đứng qua S.Tính chiết suất n chất lỏng,biết phải đặt S° mắt sát mặt chất lỏng thấy ảnh S ĐS: Câu 7: Có ba mơi trường suốt.Với góc tới i:nếu tia sáng truyền từ (1) vào (2) góc khúc xạ truyền từ (1) vào (3) thù góc khúc xạ Hãy tính góc giới hạn phản xạ toàn phần mặt phân cách (2) (3): ĐS: BÀI TẬP TRẮC NGHIỆM Câu 1: Khi ánh sáng từ nước A Câu 2: B C Cho tia sáng từ nước A Câu 3: sang khơng khí, góc giới hạn phản xạ tồn phần có giá trị là: D khơng khí Sự phản xạ tồn phần xảy góc tới: B C Tia sáng từ thuỷ tinh D đến mặt phân cách với nước Điều kiện góc tới i để khơng có tia khúc xạ nước là: A Câu 4: B C Một miếng gỗ hình trịn, bán kính chậu nước có chiết suất Năm học 2014 - 2015 D Cả A C Ở tâm O, cắm thẳng góc đinh OA Thả miếng gỗ Đinh OA nước Lúc đầu Tổ Vật lý Tài liệu vật lý 11 – HK II sau cho OA giảm dần Mắt đặt khơng khí, chiều dài lớn OA để mắt bắt đầu không thấy đầu A là: A Câu 5: B C Một đèn nhỏ S đặt đáy bể nước D độ cao mực nước Bán kính r bé gỗ trịn mặt nước cho không tia sáng từ S lọt ngồi khơng khí là: A Câu 6: B C D Góc tới giới hạn phản xạ toàn phần thuỷ tinh nước Chiết suất nước Chiết suất thuỷ tinh A Câu 7: B C D Tia sáng từ khơng khí vào chất lỏng suốt với góc tới góc phản xạ Để xảy phản xạ toàn phần tia sáng từ chất lỏng khơng khí góc tới A Câu 8: B Chiết suất nước C D Chiết suất kim cương 2,42 Góc tới giới hạn phản xạ tồn phần kim cương nước là: A 0,55 Câu 9: B Chiết suất nước C D Chiết suất khơng khí Góc tới giới hạn để xảy tượng phản xạ toàn phần bằng: A tia tới truyền từ nước sang khơng khí nước sang khơng khí C B tia tới truyền từ khơng khí vào nước tia tới truyền từ D tia tới truyền từ không khí vào nước Câu 10: Phát biểu sau khơng đúng? A Khi có phản xạ tồn phần tồn ánh sáng phản xạ trở lại mơi trường ban đầu chứa chùm tia sáng tới B Phản xạ toàn phần xảy ánh sáng từ môi trường chiết quang sang môi trường chết quang C Phản xạ toàn phần xảy góc tới lớn góc giới hạn phản xạ tồn phần igh D Góc giới hạn phản xạ tồn phần xác định tỉ số chiết suất môi trường chiết quang với môi trường chiết quang Câu 11: Khi chùm tia sáng phản xạ tồn phần mặt phân cách hai mơi trường Năm học 2014 - 2015 10 Tổ Vật lý Tài liệu vật lý 11 – HK II A cường độ sáng chùm khúc xạ cường độ sáng chùm tới B cường độ sáng chùm phản xạ cường độ sáng chùm tới khúc xạ bị triệt tiêu C cường độ sáng chùm D B C Câu 12: Phát biểu sau khơng đúng? A Ta ln có tia khúc xạ tia sáng từ môi trường có chiết suất nhỏ sang mơi trường có chiết suất lớn B Ta ln có tia khúc xạ tia sáng từ mơi trường có chiết suất lớn sang mơi trường có chiết suất nhỏ C Khi chùm tia sáng phản xạ tồn phần khơng có chùm tia khúc xạ D Khi có phản xạ toàn phần, cường độ sáng chùm phản xạ gần cường độ sáng chùm sáng tới Câu 13: Khi ánh sáng từ nước A sang không khí, góc giới hạn phản xạ tồn phần có giá trị là: B C Câu 14: Tia sáng từ thuỷ tinh D đến mặt phân cách với nước tới i để khơng có tia khúc xạ nước là: A B C Điều kiện góc D Câu 15: Cho tia sáng từ nước (n = 4/3) khơng khí Sự phản xạ tồn phần xảy góc tới: A B Câu 16: Một miếng gỗ hình trịn, bán kính C D Ở tâm O, cắm thẳng góc đinh OA Thả miếng gỗ chậu nước có chiết suất Đinh OA nước, cho Mắt đặt khơng khí thấy đầu A cách mặt nước khoảng lớn là: A B Câu 17: Một miếng gỗ hình trịn, bán kính C Ở tâm O, cắm thẳng góc đinh OA Thả miếng gỗ chậu nước có chiết suất Đinh OA nước, cho Mắt đặt không khí, chiều dài lớn OA để mắt khơng thấy đầu A là: A B C D Năm học 2014 - 2015 11 D