Bài 40: HIỆN TƯỢNG KHÚC XẠ ÁNH SÁNG

Kết luận:môi trường trong suốt này sang môi trường trong suốt khác bị gãy khúc tại mặt phân cách giữa hai môi trường, được gọi là hiện tượng khúc xạ ánh sáng... TRẢ LỜI C6:• Đường truyề

CHƯƠNG III: QUANG HỌC

• * Hiện tượng khúc xạ là gì?

• * Thấu kính hội tụ là gì? Thấu kính phân kì là gì?

• * Các bộ phận chính của mắt là những gì?

• * Tật cận thị là gì? Khắc phục nó như thế nào?

• * Kính lúp dùng để làm gì?

• * Phân tích ánh sáng trắng thành các ánh sáng màu như thế nào? Trộn các ánh sáng màu với nhau sẽ được ánh sáng màu gì?

• * Tại sao các vật có màu sắc khác nhau?

Bài 40: HIỆN TƯỢNG KHÚC XẠ

ÁNH SÁNG

• Đặt mắt nhìn dọc

theo một chiếc đũa

thẳng từ đầu trên

(hình 40.1a), ta không

nhìn thấy đầu dưới của

đũa Giữ nguyên vị trí

đặt mắt, đổ nước vào

bát (hình 40.1b), liệu

NỘI DUNG BÀI HỌC

• I Hiện tượng khúc xạ ánh sáng.

• 1 Quan sát.

• 2 Kết luận.

• 3 Một vài khái niệm.

• 4 Thí nghiệm về sự khúc xạ của tia sáng khi truyền từ không khí sang nước.

• 5 Kết luận.

• II Sự khúc xạ của tia sáng khi truyền

từ nước sang không khí.

I Hiện tượng khúc xạ ánh sáng:

• 1 Quan sát:

• Quan sát hình 40.2

và nêu nhận xét về

đường truyền của tia

Nhận xét về đường

truyền của tia sáng:

• a) Từ S đến I (trong không khí): truyền thẳng.

• b) Từ I đến K (trong

nước): truyền thẳng.

• c) Từ S đến mặt phân cách

• 2 Kết luận:

môi trường trong suốt này sang môi trường trong suốt khác bị

gãy khúc tại mặt phân cách giữa hai môi trường, được gọi là hiện tượng khúc xạ ánh sáng.

3 Một vài khái niệm:

• Trên hình 40.2 người ta gọi:

• - I là điểm tới, SI là tia tới.

• - IK là tia khúc xạ.

• - Đường NN’ vuông góc với mặt

phân cách là pháp tuyến tại điểm

tới

• - Góc SIN là góc tới, kí hiệu là i.

• - Góc KIN’ là góc khúc xạ, kí

hiệu là r

4 Thí nghiệm:

• Quan sát đường truyền của một tia

sáng từ không khí sang nước

• Bố trí thí nghiệm như hình 40.2

• Nhúng thẳng đứng một phần của miếng gỗ phẳng vào trong nước Chiếu tia sáng là là trên mặt miếng gỗ tới mặt phân

cách PQ tại điểm tới I

• C1 Hãy cho biết tia khúc xạ có nằm

trong mặt phẳng tới không?

• Góc tới và góc khúc xạ, góc nào lớn

hơn?

TRẢ LỜI C1:

•

Tia khúc xạ

nằm trong mặt

phẳng tới Góc

khúc xạ nhỏ hơn góc tới.

• C2. Hãy đề xuất

phương án thí nghiệm

để kiểm tra xem những nhận xét trên có còn

đúng khi thay đổi góc

TRẢ LỜI C2:

•

Phương án thí

nghiệm:

• Thay đổi hướng

của tia tới, quan sát tia khúc xạ, độ lớn

5 Kết luận:

không khí sang nước thì:

• - Tia khúc xạ nằm trong mặt

phẳng tới.

• - Góc khúc xạ nhỏ hơn góc tới.

• C3 Hãy thể hiện

kết luận trên

bằng hình vẽ.

TRẢ LỜI C3:

•

II Sự khúc xạ của tia sáng khi

truyền từ nước sang không khí:

• 1 Dự đoán:

đúng trong trường hợp tia sáng

truyền từ nước sang không khí

hay không? Đề xuất một phương án thí nghiệm để kiểm tra dự

TRẢ LỜI C4:

kiểm tra dự đoán:

• Để đáy bình lệch ra khỏi mặt bàn, đặt nguồn sáng ở ngoài bình, chiếu một tia sáng qua đáy bình

2 Thí nghiệm kiểm tra:

• Có thể dùng phương pháp

che khuất để vẽ đường

truyền của tia sáng từ nước

sang không khí như hình

40.3, trong đó A và B là vị

trí cắm hai đinh ghim trên

phần miếng gỗ nhúng trong

nước Tìm vị trí đặt mắt để

nhìn thấy đinh ghim B che

khuất đinh ghim A Đưa

đinh ghim C tới vị trí sao Hình 40.3

Đường truyền của tia

sáng từ nước sang không khí:

•

• C5. Chứng minh rằng: Đường nối các vị

trí của ba đinh ghim A,

B, C là đường truyền

của tia sáng từ đinh

• Mắt chỉ nhìn thấy đinh ghim A khi ánh

sáng từ A phát ra truyền được đến mắt Khi

mắt chỉ nhìn thấy B mà không thấy A có nghĩa

là ánh sáng từ A phát ra đã bị B che khuất,

không đến được mắt Khi mắt chỉ nhìn thấy C

mà không nhìn thấy A, B có nghĩa là ánh sáng

từ A, B phát ra đã bị C che khuất không đến

được mắt Khi bỏ B, C đi thì ta lại nhìn thấy A

có nghĩa là ánh sáng từ A phát ra đã truyền

qua nước và không khí đến được mắt Vậy

đường nối vị trí của ba đinh ghim A,B,C biểu

diễn đường truyền của tia sáng từ A ở trong

TRẢ LỜI C5:

C6. Nhận xét về đường truyền của tia sáng, chỉ ra

điểm tới, tia tới, tia khúc xạ, pháp

tuyến tại điểm tới

So sánh độ lớn góc

TRẢ LỜI C6:

• Đường truyền của tia

sáng từ nước sang không khí

bị khúc xạ tại mặt phân

cách giữa nước và không

khí

• B là điểm tới, AB là tia

tới, BC là tia khúc xạ,

NN’là pháp tuyến tại điểm

tới

3 Kết luận:

• Khi tia sáng truyền được

từ nước sang không khí thì:

• - Tia khúc xạ nằm trong

mặt phẳng tới.

• - Góc khúc xạ lớn hơn góc tới.

III Vận dụng:

• C7. Phân biệt các hiện

tượng khúc xạ và phản xạ ánh sáng.

• C8. Giải thích hiện tượng

Hiện tượng phản xạ ánh sáng Hiện tượng khúc xạ ánh sáng

TRẢ LỜI C7:

Phân biệt hiện tượng khúc xạ và phản xạ ánh sáng:

Hiện tượng phản xạ ánh

sáng

Hiện tượng khúc xạ ánh

sáng

- Tia tới gặp mặt phân cách giữa

hai môi trường trong suốt bị hắt

trở lại môi trường trong suốt cũ.

- Góc phản xạ bằng góc tới

- Tia tới gặp mặt phân cách giữa hai môi trường trong suốt

bị gãy khúc tại mặt phân cách và tiếp tục đi vào môi trường trong suốt thứ hai.

- Góc khúc xạ không bằng góc tới.

• C8. Giải thích

hiện tượng nêu ra

ở phần mở bài.

• Đặt mắt nhìn dọc theo một chiếc đũa thẳng từ đầu trên

TRẢ LỜI C8:

• Giải thích:

• Khi chưa có nước trong bát,

ánh sáng truyền theo đường thẳng

nên ta không nhìn thấy đầu dưới

của đũa vì bị đầu trên che khuất

(đầu dưới, đầu trên của đũa và

mắt nằm trên cùng một đường

thẳng).

• Khi đổ nước vào bát, do có

hiện tượng khúc xạ ánh sáng, ánh

sáng phát ra từ đầu dưới của đũa

khúc xạ trong nước (theo đường

BÀI TẬP 1:

Câu nào dưới đây liệt kê đầy đủ những đặc điểm của hiện tượng khúc xạ ánh

sáng?

• A Tia sáng là đường thẳng.

• B Tia sáng truyền từ môi trường trong

suốt này sang môi trường trong suốt khác.

• C Tia sáng bị gãy khúc tại mặt phân cách giữa hai môi trường.

• D Tia sáng bị gãy khúc tại mặt phân cách giữa hai môi trường khi truyền từ môi

trường trong suốt này sang môi trường

BÀI TẬP 2:

• Trường hợp nào dưới đây tia sáng truyền tới mắt là tia khúc xạ?

• A Khi ta ngắm một bông hoa trước mắt.

• B Khi ta soi gương.

• C Khi ta quan sát một con cá

vàng đang bơi trong bể cá cảnh.

BÀI TẬP 3:

•

Khi tia sáng truyền từ không

khí vào nước, gọi i và r là góc tới và góc khúc xạ Kết luận nào

sau đây luôn luôn đúng?

• A i > r.

• B i < r.

BÀI TẬP 4:

• Một tia sáng đèn pin được rọi từ không khí vào một xô nước trong Tại đâu sẽ xảy ra hiện tượng khúc xạ ánh sáng?

• A Trên đường truyền trong không khí.

• B TaÏi mặt phân cách giữa không khí và nước.

• C Trên đường truyền trong nước.

BÀI TẬP 5:

• Từ hình vẽ, hãy cho

biết phát biểu nào sao đây

là không chính xác?

• A SI là tia tới, IK là tia

khúc xạ, NN’ là pháp

tuyến

• B SI là tia khúc xạ, IK là

tia tới, NN’ là pháp tuyến

GHI NHỚ:

truyền trong suốt này sang môi trường trong suốt khác bị gãy khúc tại mặt

phân cách giữa hai môi trường, được gọi là hiện tượng khúc xạ ánh sáng.

HƯỚNG DẪN VỀ NHÀ:

• * Học thuộc nội dung bài.

• * Hoàn thành các câu C vào vở: từ