TRƯỜNG PTTH MẠC ĐĨNH CHI GIÁO ÁN VẬT LÝ 11 Tiết : 04 Bài 04 HIỆN TƯNG PHẢN XẠ TOÀN PHẦÀN I. MỤC TIÊU : 1) Phân biệt được hai trường hợp :Góc khúc xạ giới hạn và góc tới giới hạn . 2) Biết được trong trường hợp nào xảy ra trường hợp phản xạ toàn phần. 3) Hiểu được tính chất của sự phản xả toàn phần 4) ng dụng của hiện tượng phản xạ toàn phần : Sợi quang và cáp quang . II. PHƯƠNG PHÁP GIẢNG DẠY : Phương pháp thực nghiệm . III. THIẾT BỊ , ĐỒ DÙNG DẠY HỌC . 1) Một hộp có vách ngăn trong suốt hình hộp chữ nhật ( bằng thủy tinh hay mica ) 2) Một đèn bấm Laze IV. TIẾN TRÌNH GIẢNG DẠY Phân phối thời gian Phần làm việc của Giáo Viên Hoạt đông của học sinh Ghi chú Nội dung ghi bảng Tổ chức ,điều khiển 1. Kiểm tra bài cũ và kiến thức cũ liên quan với bài mới (3’) a. Đònh luật khúc xạ ánh sáng . Chiết suất môi trường . Nguyên lý thuận nghòch b. nh của của một vật được tạo bởi sự khúc xạ ánh sáng qua mặt lưỡng chất c. Trả lời các câu hỏi và giải các bài tập 1 ,2 , 3 trang 19& 20 SGK 2. Nghiên cứu bài mới I. Hiện tượng phản xạ toàn phần 1. Góc khúc xạ giới hạn a. Thí nghệm Hiện tượng phản xạ toàn phần Góc khúc xạ giới hạn GV : Xét một tia sáng đi từ môi trừờng có Tự lực xây dựng biểu thức : GV : ĐỖ HIẾU THẢO VẬT LÝ PB 11: 04 -1 /4 TRƯỜNG PTTH MẠC ĐĨNH CHI GIÁO ÁN VẬT LÝ 11 Đònh luật khúc xạ cho ta : n 1 sini = n 2 sinr Nếu n 1 < n 2, i > r. Góc i có thể lấy giá trò từ 0 o tới 90 o . Cho góc i tăng dần thì góc khúc xạ r cũng tăng dần. Khi i đạt giá trò lớn nhất là 90 o thì r đạt giá trò lớn nhất làτ, được tính như sau : n 1 .sin 90 0 = n 2 .sin τ 2 1 n n sin =τ với τ : góc khúc xạ giới hạn b. Kết luận Trong trường hợp ánh sáng đi từ môi trường có chiết suất nhỏ sang môi trường có chiết xuất lớn hơn, ta luôn luôn có tia khúc xạ trong môi trường thứ hai. 2. Sự phản xạ toàn phần a. Thí nghiệm Xét tia sáng đi từ môi trường có chiết suất n 1 sang một môi trường có chiết xuất n 2 nhỏ hơn. Chứng minh tương tự ta có :r > i Cho góc tới i tăng dần thì góc khúc xạ r cũng tăng dần và chiết suất n 1 (ta quy ước n 1 biểu thò chiết suất tuyệt đối) sang môi trường khác có chiết suất n 2 Các em hãy viết công thức khúc xạ ánh sáng GV : Nếu n 1 < n 2 hãy so sánh i vàr GV : Khi cho góc i tăng dần thì góc khúc xạ r sẽ như thế nào ? GV : Khi i đạt giá trò lớn nhất là 90 o thì r đạt giá trò lớn nhất là r max = τ ,các em có nhận xét gì về giá trò τ GV : Hãy viết lại ĐLKH ánh sáng GV : Khi i = 90 0 thì vẫn có tia khúc xạ ==> HS tự Kluận Sự phản xạ toàn phần GV : Xét tia sáng đi từ môi trường có chiết suất n 1 sang một môi trường có chiết xuất n 2 nhỏ hơn. Trong trường hợp này hãy so sánh i và r Khi r đạt giá trò lớn nhất 90 0 thì góc tới i có giá trò lớn nhất như thế nào ? Ta có đònh luật khúc xạ : n 1 sini = n 2 sinr Tự lực xây biểu thức : ri sinrsini1 sinr sini 0n n n n Vì 21 1 2 1 ⇒ ⇒⇒ =⇒ 2 n Suy luận và trả lời Cũng tăng dần. Suy luận và trả lời τ < I = 90 0 Tự lực xây dựng biểu thức HS : n 1 .sin 90 0 τ Tự lực xây dựng Kluận Liên tưởng kết quả trên CM tương tự r > I (góc khúc xạ lớn hơn góc tới Suy luận và trả lới GV : ĐỖ HIẾU THẢO VẬT LÝ PB 11: 04 -2 /4 TRƯỜNG PTTH MẠC ĐĨNH CHI GIÁO ÁN VẬT LÝ 11 luôn luôn lớn hơn i. Khi r đạt giá trò lớn nhất 90 0 thì góc tới i cũng có giá trò lớn nhất τ . Ta có: n 1 .sin τ = n 2 .sin 90 0 = n 2 1 2 n n =τ sin Thí nghiệm cho thấy - Nếu i < τ Toàn bộ ánh sáng sẽ bò phản xạ, phần kia bò khúc xạ đi vào môi trường thứ hai - Nếu 90 0 > i > τ toàn bộ ánh sáng sẽ bò phản xạ, không có tia khúc xạ vào môi trường thứ hai Hiện tượng này được gọi là hiện tượng phản xạ toàn phần τ được gọi là góc giới hạn . Hãy viết lại ĐLKH ánh sáng và τsin GV Tiến hành thí nghiệm trong trường hợp Nếu góc tới i < τ , GV gợi ý : Em có nhận xét hiện tượng gì xảy ra đối với tia khúc xạ ng dụng hiện tượng phản xạ toàn phần GV : Gợi ý cho Hs nêu một số ứng dụng thực tế và giới thiệu một số ứng dụng trong Cũng có giá trò lớn nhất τ < 90 0 Tự lực xây dựng biểu thức : n 1 .sin τ = n 2 .sin 90 0 = n 2 1 2 n n =τ sin Quan sát và đưa ra kết luận - Nếu góc tới i < τ Toàn bộ ánh sáng sẽ bò phản xạ, phần kia bò khúc xạ đi vào môi trường thứ hai - Nếu góc tới i > τ Không còn tia khúc xa HS Tự kết luận ïToàn bộ ánh sáng sẽ bò phản xạ, không có tia khúc xạ vào môi trường thứ hai (vì không thể xảy ra trường hợp r > 90 0 Hiện tượng này được gọi là hiện tượng phản xạ toàn phần .,hướng dẫn cho học sinh vẽ hình Yêu cầu HS trả lời câu hỏi H1 SGK Yêu cầu HS trả lời câu hỏi H2 SGK GV : ĐỖ HIẾU THẢO VẬT LÝ PB 11: 04 -3 /4 TRƯỜNG PTTH MẠC ĐĨNH CHI GIÁO ÁN VẬT LÝ 11 b. Kết luận Khi ánh sáng đi từ môi trường có chiết suất lớn hơn sang môi trường có chiết suất nhỏ hơn và có góc tới i lớn hơn góc giới hạn τ , thì sẽ xảy ra hiện tượng phản xạ toàn phần , trong đó mọi tia sáng đều bò phản xạ, không có tia khúc xạ. II. ng dụng hiện tượng phản xạ toàn phần - Sợi quang (SGK) - Cáp quang (SGK) SGK Sợi quang Cáp quang Ghi nhớ Củng cố bài giảng Dặn dò của học sinh (5’) HS tự lực 1. Yêu cầu học sinh nhắc lại - Góc khúc xạ giới hạn - Sự phản xạ toàn phần 2. p dụng làm một số bài tập nhỏ Trả lời các câu hỏi và làm bài tập 1, 2 ,3 , 4 trang 24 SGK GV : ĐỖ HIẾU THẢO VẬT LÝ PB 11: 04 -4 /4 . τ , thì sẽ xảy ra hiện tượng phản xạ toàn phần , trong đó mọi tia sáng đều bò phản xạ, không có tia khúc xạ. II. ng dụng hiện tượng phản xạ toàn phần - Sợi quang (SGK) - Cáp quang (SGK) SGK Sợi. cho thấy - Nếu i < τ Toàn bộ ánh sáng sẽ bò phản xạ, phần kia bò khúc xạ đi vào môi trường thứ hai - Nếu 90 0 > i > τ toàn bộ ánh sáng sẽ bò phản xạ, không có tia khúc xạ vào môi. được trong trường hợp nào xảy ra trường hợp phản xạ toàn phần. 3) Hiểu được tính chất của sự phản xả toàn phần 4) ng dụng của hiện tượng phản xạ toàn phần : Sợi quang và cáp quang . II. PHƯƠNG