Bài 27. Phản xạ toàn phần

Bài 27. Phản xạ toàn phần tài liệu, giáo án, bài giảng , luận văn, luận án, đồ án, bài tập lớn về tất cả các lĩnh vực ki...

CHÀO MỪNG QUÍ THẦY CÔ CHÀO MỪNG QUÍ THẦY CÔ ĐẾN DỰ GIỜ LỚP!! ĐẾN DỰ GIỜ LỚP!! BÀI 27. SỰ PHẢN XẠ TOÀN BÀI 27. SỰ PHẢN XẠ TOÀN PHẦN PHẦN I. SỰ TRUYỀN ÁNH SÁNG VÀO MÔI TRƯỜNG I. SỰ TRUYỀN ÁNH SÁNG VÀO MÔI TRƯỜNG CHIẾT QUANG KÉM HƠN CHIẾT QUANG KÉM HƠN II. HIỆN TƯỢNG PHẢN XẠ TOÀN PHẦN II. HIỆN TƯỢNG PHẢN XẠ TOÀN PHẦN III. ỨNG DỤNG HIỆN TƯỢNG PHẢN XẠ TOÀN III. ỨNG DỤNG HIỆN TƯỢNG PHẢN XẠ TOÀN PHẦN: CÁP QUANG PHẦN: CÁP QUANG TN I. SỰ TRUYỀN ÁNH SÁNG VÀO MÔI I. SỰ TRUYỀN ÁNH SÁNG VÀO MÔI TRƯỜNG CHIẾT QUANG KÉM HƠN TRƯỜNG CHIẾT QUANG KÉM HƠN 1. 1. Thí nghiệm: Thí nghiệm: Thay Thay đổi đổi góc góc tới tới i và quan sát chùm tia khúc i và quan sát chùm tia khúc xạ trong không khí xạ trong không khí I r N i I N i gh * Kết quả * Kết quả Góc tới Góc tới Chùm tia khúc xạ Chùm tia khúc xạ Chùm tai phản xạ Chùm tai phản xạ * i nhỏ * i nhỏ - Lệch xa pháp Lệch xa pháp tuyến tuyến - Rất sáng Rất sáng - Rất mờ - Rất mờ * i = i * i = i gh gh - Gần sát mặt Gần sát mặt phân cách phân cách - Rất mờ Rất mờ - Rất sáng Rất sáng * i > i * i > i gh gh - Không còn - Không còn Rất sáng Rất sáng Trả lời C Trả lời C 2 2 n n 1 1 < n < n 2 2 • Luôn có khúc xạ Luôn có khúc xạ • r < I tia khúc xạ lệch gần pháp tuyên so với r < I tia khúc xạ lệch gần pháp tuyên so với tia tới tia tới • i = 90 i = 90 0 0 : r = r : r = r gh gh (góc giới hạn khúc xạ) (góc giới hạn khúc xạ) • sin r sin r gh gh = = 1 2 n n Nếu chiếu tia sáng từ không khí vào nước có hiện tượng phản xạ toàn phần xảy ra không, vì sao?  Không, vì r luôn nhỏ hơn i Để có hiện tượng phản xạ toàn phần xảy ra thì ta phải có điều kiện gì?  n = 1.33 2. Góc giới hạn phản xạ toàn phần 2. Góc giới hạn phản xạ toàn phần - Chiếu tia sáng truyền từ một môi trường tới môi Chiếu tia sáng truyền từ một môi trường tới môi trường chiết quang kem hơn trường chiết quang kem hơn n n 1 1 < n < n 2 2 ⇒ ⇒ r >i, chùm tia khúc xạ lệch xa pháp tuyến r >i, chùm tia khúc xạ lệch xa pháp tuyến hơn so với chùm tia tới hơn so với chùm tia tới - Khi góc tới tăng thì góc r cũng tăng ( với r >i). Khi r Khi góc tới tăng thì góc r cũng tăng ( với r >i). Khi r = 90 = 90 0 0 thì i = i thì i = i gh gh : góc giới hạn phản xạ toàn phần : góc giới hạn phản xạ toàn phần 1 2 1 n chietsuatbe n chietsuatlon = < Sin i gh = i i 0 0 0 0 i i gh gh 90 90 0 0 R R 0 0 0 0 90 90 0 0 không có r không có r Có khúc xạ có pxtp Có khúc xạ có pxtp II. HIỆN TƯỢNG PHẢN XẠ TOÀN II. HIỆN TƯỢNG PHẢN XẠ TOÀN PHẦN PHẦN I N i gh II. HIỆN TƯỢNG PHẢN XẠ TOÀN II. HIỆN TƯỢNG PHẢN XẠ TOÀN PHẦN PHẦN 1. 1. ĐỊNH NGHĨA ĐỊNH NGHĨA - Phản xạ toàn phần là hiện tượng phản xạ Phản xạ toàn phần là hiện tượng phản xạ toàn bộ tia sáng tới, xảy ra ở mặt phân toàn bộ tia sáng tới, xảy ra ở mặt phân cách giữa hai môi trường trong suốt. cách giữa hai môi trường trong suốt. 2. ĐIỀU KIỆN ĐỂ CÓ PHẢN XẠ TOÀN PHẦN 2. ĐIỀU KIỆN ĐỂ CÓ PHẢN XẠ TOÀN PHẦN a. a. Ánh sáng truyền từ môi trường tới môi Ánh sáng truyền từ môi trường tới môi trường chiết quang kém hơn: n trường chiết quang kém hơn: n 2 2 <n <n 1 1 b. b. Góc tới lớn hơn hoặc bằng góc giới hạn: Góc tới lớn hơn hoặc bằng góc giới hạn: i>=i i>=i gh gh III. ỨNG DỤNG CỦA HIỆN TƯỢNG III. ỨNG DỤNG CỦA HIỆN TƯỢNG PHẢN Sở GD&ĐT Ninh Bình Trường THPT Tạ Uyên Tiết 52 Giáo viên: ĐỚI VIỆT DŨNG Tổ: TOÁN – LÍ – TIN – CN KIỂM TRA BÀI CŨ Câu 1: Trình bày công thức chiết suất tỉ đối môi trường; với điều kiện góc khúc xạ lớn góc tới? Câu 2: Chiếu tia sáng từ nước có chiết suất nn= 4/3 tới mặt phân cách nước không khí, tính góc khúc xạ hai trường hợp: ο a) Góc tới 30 ο b) Góc tới 60 ο KIỂM TRA BÀI CŨ Bài giải: n2 n21 = n1 r > i ⇔ n2 < n1 a) b) i = 30 ⇒ sin r = sin 30° ⇒ sin r = ⇒ r = 41°8' ° i = 60 ⇒ sin r = sin 60° ⇒ sin r = 1,155 => Vô lí ° Bài 27 I.I Sự Sựtruyền truyềnánh ánhsáng sángvào vàomôi môitrường trườngchiết chiết quang quangkém kémhơn: hơn: Thí nghiệm: • Dụng cụ thí nghiệm: - Chùm sáng hẹp - Khối nhựa suốt hình bán trụ - Thước tròn chia độ • Bố trí thí nghiêm: • Tiến hành thí nghiệm: 10 1020 20 30 30 40 40 50 50 60 60 70 70 80 80 90 90 80 80 70 70 60 60 50 50 40 40 3020 30 10 01020 PHIẾU HỌC TẬP Góc tới i Có giá trị nhỏ Tia khúc xạ So sánh góc khúc xạ góc tới? ……………………… Cường độ sáng tia khúc xạ? ………………………… Tia phản xạ Cường độ sáng tia phản xạ? ……………………… ……………………… Sử dụng đo độ - Điều chỉnh i cho r = 90 tìm góc i? - Quan sát tia khúc xạ? ……………………… ……………………… ……………………… o Cường độ sáng tia phản xạ? ……………………… ……………………… ……………………… Tăng giá trị góc i cho: Quan sát tia khúc xạ? ……………………… ……………………… ……………………… ……………………… Cường độ sáng tia phản xạ? ……………………… ……………………… ……………………… igh = i > igh Khi i nhỏ, nhận xét độ sáng tia khúc xạ tia phản xạ 20 10 30 40 50 60 70 80 90 80 70 60 50 40 30 20 10 10 2030 40 50 60 70 80 90 80 r 70 60 r 50 40 30 10 20 - Khi i tăng, nhận xét độ sáng tia khúc xạ so với tia phản xạ 10 20 10 2030 30 40 40 50 50 60 60 igh 70 70 80 80 90 90 80 80 r 70 70 60 60 r 50 50 40 40 30 30 20 10 10 20 • Nhận xét: Góc giới hạn phản xạ toàn phần: Ta có n1.sinigh = n2.sin900 suy ra: Sử Sửdụng dụngcông côngthức thứcdạng dạngđối đối 00 khúc xạ xứng định Khi r= 90luật thìkhúc điều xứng định luật xạ n sini = n Khi r = 90 2điều (n < n ) so sánh độ lớn i r so sánh độ lớn r? gìghxảy xảyi ra? Sử Sử dụng dụng định định luật luật khúc khúc xạ xạ tính tính sini sinighgh?? ● Cấu trúc hình trụ, tạo vật liệu suốt ● Lõi sợi có chiết suất n1 ● Vỏ sợi có chiết suất n2 < n1 ● Lớp phủ đệm có tác dụng bảo vệ sợi Cấu tạo sợi quang thông thường Cấu tạo: Hiện tượng phản xạ toàn phần cáp quang k I J r Ứng dụng tượng phản xạ toàn phần: Sợi quang học (cáp quang) Trong công nghệ thông Truyền thông tin tin cáp quang nước Trongtrong nộichế soitạo y dụng học cụ y tế Sử dụng cáp quang Trong nghệ thuật Ứng dụng tượng phản xạ toàn phần: Sợi quang học (cáp quang) Mạng cáp quang Mạng ADSL Ứng dụng tượng phản xạ toàn phần: Sợi quang học (cáp quang)  Ưu điểm + Dung lượng tín hiệu lớn + Nhỏ nhẹ, dễ vận chuyển, dễ uốn + Không bị nhiễu xạ điện từ bên ngoài, bảo mật tốt + Không có rủi ro cháy (vì dòng điện)  Nhược điểm + Dễ đứt gãy bẻ gập + Chi phí hàn nối thiết bị đầu cuối cao so với cáp đồng Một số ứng dụng khác tượng phản xạ toàn phần: a Kim cương sáng lóng lánh phản xạ toàn phần: Hình 27.4: kim cương sáng lóng lánh (kim cương tán xạ tốt với ánh sáng thường) Về mặt vật lý, kim cương lại có nhiều màu lấp lánh kim cương có chiết suất lớn (khoảng 2,4) lớn so với chiết suất 1,5 thủy tinh thông thường, ánh sáng ban ngày phản xạ toàn phần với góc giới hạn phản xạ toàn phần nhỏ (khoảng 2405’) phản xạ toàn phần nhiều lần qua mặt tinh thể kim cương ló tạo độ lấp lánh Lúc tượng tán sắc màu quang phổ ánh sáng trắng phân tán, trông kim cương ta thấy có nhiều màu sắc b Hiện tượng ảo tượng: A n1 n2 n3 n4 n5 A’ Hình 27.3: Ảo tượng Củng cố học - Công thức tính góc giới hạn: n2 sin igh = n1 - Định nghĩa tượng phản xạ toàn phần điều kiện để có phản xạ toàn phần: n2 < n i ≥ igh Củng cố học Câu 1: Ghép nội dung cột bên trái với nội dung tương ứng cột bên phải: • • • • Khi có tia khúc xạ truyền gần sát mặt phân cách hai môi trường suốt kết luận Phản xạ toàn phần phản xạ thông thường giống đặc điểm sau: Nếu có phản xạ toàn phần ánh sáng truyền từ môi trường vào môi trường kết luận Ánh sáng truyền từ môi trường tới môi trường chiết quang góc tới lớn góc giới hạn • A) Cả hai hiên tượng tuân theo định luật phản xạ ánh sáng • B) Không thể có phản xạ toàn phần đảo chiều truyền ánh sáng • C) Điều kiện để có phản xạ toàn phần • D) Góc tới có giá trị coi góc giới hạn igh • E) Luôn xảy không cần điều kiện chiết suất Đáp án: – D; – A; – B; - C Củng cố học Câu 2: Chiết suất nước 4/3, benzen 1,5, thủy tinh flin 1,8 Chỉ xảy tượng phản xạ toàn phần chiếu ánh sáng từ : A Nước vào thủy tinh flin B Chân không vào thủy tinh C Benzen vào nước D Benzen vào thủy tinh flin Chúc em sức khỏe học tập tốt! 1 Chào mừng ban giám khảo CùNG CáC thầy cô giáo và các em học sinh về dự hội giảng NĂM HọC: 2007 - 2008 Giáo viên: Nguyễn Thành Chung 2 KiÓm tra bµi cò C©u 1: ChiÕu tia s¸ng tõ kh«ng khÝ vµo thuû tinh (chiÕt suÊt n = 1,5). TÝnh gãc khóc x¹, biÕt gãc tíi b»ng: a) 0 0 b)30 0 c) 60 0 d) 90 0 3 Câu 2. Gọi n 1 và n 2 là chiết suất tuyệt đối của hai môi trường. Mệnh đề nào sau đây đúng: Kiểm tra bài cũ D. A và C đúng. C. Chiết suất tuyệt đối của các môi trường trong suốt tỉ lệ thuận với vận tốc truyền của ánh sáng trong các môi trường đó. B. Chiết suất tỉ đối của môi trường 2 đối với môi trư ờng 1 xác định bằng tỉ số n 2 /n 1 . A. Chiết suất tỉ đối của môi trường 2 đối với môi trường 1 xác định bằng tỉ số n 1 /n 2 . 4 Kiểm tra bài cũ Câu 3. Phương án nào sau đây không đúng? Trong hiện tượng khúc xạ ánh sáng A. khi góc tới i tăng thì góc khúc xạ r cũng tăng B. góc khúc xạ r có thể lớn hơn hoặc nhỏ hơn góc tới i C. góc khúc xạ r tỉ lệ thuận với góc tới i D. nếu góc tới i bằng 0 thì tia sáng không bị gãy khúc khi đi qua mặt phân cách giữa hai môi trường 5 Bài 45. Phản xạ toàn phần 1. Hiện tượng phản xạ toàn phần. a) Góc khúc xạ giới hạn sinr gh n 1 sin90 0 n 2 = sinr gh = n 1 n 2 Xét một tia sáng đi từ môi trường có chiết suất n 1 sang môi trường có chiết suất n 2 (n 1 < n 2 ). *) Khi i tăng từ 0 đến 90 0 thì r tăng từ 0 đến r gh . n 1 n 2 I N S R r gh i Góc r gh gọi là góc khúc xạ giới hạn. 6 Bài 45. Phản xạ toàn phần 1. Hiện tượng phản xạ toàn phần. Trong trường hợp ánh sáng đi từ môi trường có chiết suất nhỏ hơn sang môi trường có chiết suất lớn hơn, ta luôn luôn có tia khúc xạ trong môi trường thứ hai. a) Góc khúc xạ giới hạn *) Kết luận: 7 Bài 45. Phản xạ toàn phần 1. Hiện tượng phản xạ toàn phần. b) Sự phản xạ toàn phần a) Góc khúc xạ giới hạn Xét một tia sáng đi từ môi trường có chiết suất n 1 sang môi trường có chiết suất n 2 (n 1 > n 2 ). - Cho i tăng dần thì góc r cũng tăng dần và luôn lớn hơn i. - Khi r đạt giá trị lớn nhất là 90 0 thì i có giá trị là i gh . 8 Bài 45. Phản xạ toàn phần 1. Hiện tượng phản xạ toàn phần. b) Sự phản xạ toàn phần a) Góc khúc xạ giới hạn - Khi i > i gh thì toàn bộ ánh sáng sẽ bị phản xạ gọi là hiện tượng phản xạ toàn phần. Góc i gh gọi là góc tới giới hạn. R S I i gh r n 2 n 1 sin90 0 n 1 sini gh n 2 = sini gh = n 2 n 1 - Ta có: 9 Bài 45. Phản xạ toàn phần 1. Hiện tượng phản xạ toàn phần. b) Sự phản xạ toàn phần a) Góc khúc xạ giới hạn 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 i gh , thì sẽ xảy ra hiện tượng phản xạ toàn phần, trong đó mọi tia sáng đều bị phản xạ, không có tia khúc xạ. Kết luận: 10 Bài 45. Phản xạ toàn phần 1. Hiện tượng phản xạ toàn phần. b) Sự phản xạ toàn phần a) Góc khúc xạ giới hạn Câu hỏi: Em hãy cho biết các điều kiện để xảy ra hiện tượng phản xạ toàn phần? Trả lời: - ánh sáng phải đi từ môi trường có chiết suất lớn hơn sang môi trường có chiết suất nhỏ hơn. - Góc tới i i gh (dấu = hiểu theo nghĩa là trường hợp giới hạn) [...].. .Bài 45 Phản xạ toàn phần 1 Hiện tượng phản xạ toàn phần 2 ứng dụng hiện tượng phản xạ toàn phần *) Sợi quang Cấu tạo: Gồm hai phần - Phần lõi làm bằng thuỷ tinh hoặc chất dẻo trong suốt BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO SỞ GIÁO DỤC – ĐÀO TẠO TIỀN GIANG TỔ : VẬT LÝ Câu 1: Thế nào là hiện tượng khúc xạ ánh sáng ? Phát biểu định luật khúc xạ ánh sáng. Câu 2: Tia nào trong hình sau là tia tới ? Tia khúc xạ ? Nước Không khí S 1 S 2 S 3 I a. Tia S 1 I và S 2 I b. Tia S 2 I và S 3 I c. Tia S 3 I và S 1 I d. Cả 3 tia Bài 27: I/ SỰ TRUYỀN ÁNH SÁNG VÀO MÔI TRƯỜNG CHIẾT QUANG KÉM HƠN ( n 1 >n 2 ) 1. Thí nghiệm Khi góc tới i nhỏ thì: - Chùm tia khúc xạ lệch xa pháp tuyến, rất sáng - Chùm tia phản xạ rất mờ r i i gh r Khi góc i = i gh thì: - Chùm tia khúc xạ gần như sát mặt phân cách, rất mờ - Chùm tia phản xạ rất sáng 1. Thí nghiệm i gh Khi i > i gh thì: - Chùm tia khúc xạ không còn - Chùm phản xạ rất sáng 1. Thí nghiệm 2. Góc giới hạn phản xạ toàn phần - Khi chùm tia sáng khúc xạ ở mặt phân cách 2 môi trường thì r > i : chùm tia khúc xạ lệch xa pháp tuyến hơn so với chùm tia tới. - Khi r = 90 0 thì i = i gh ( góc giới hạn phản xạ toàn phần = góc tới hạn ) sin i gh = n 2 n 1 - Khi i > i gh thì toàn bộ ánh sáng bị phản xạ ở mặt phân cách : hiện tượng phản xạ toàn phần. II/ HIỆN TƯỢNG PHẢN XẠ TOÀN PHẦN 1. Định nghĩa Phản xạ toàn phần là hiện tượng phản xạ toàn bộ tia sáng tới, xảy ra ở mặt phân cách giữa 2 môi trường trong suốt. CHÚ Ý: - Khi có phản xạ toàn phần thì không còn tia khúc xạ - Phản xạ một phần luôn đi kèm với sự khúc xạ 2. Điều kiện để có phản xạ toàn phần a/ Ánh sáng truyền từ một môi trường tới môi trường chiết quang kém hơn n 2 < n 1 b/ Góc tới lớn hơn hoặc bằng góc giới hạn i ≥ i gh III/ ỨNG DỤNG CỦA HIỆN TƯỢNG PHẢN XẠ TOÀN PHẦN : Cáp quang 1. Cấu tạo Cáp quang là một bó sợi quang. - Phần lõi: trong suốt, bằng thuỷ tinh siêu sạch, có chiết suất lớn n 1 - Phần vỏ bọc: trong suốt, bằng thủy tinh, có chiết suất n 2 < n 1 [...]...2 Công dụng Truyền tín hiệu trong thông tin và nội soi trong y học Đường truyền của tia sáng trong sợi quang Câu 1: Thế nào là phản xạ toàn phần ? Câu 2: Nêu điều kiện để có phản xạ toàn phần Câu 3: So sánh phản xạ toàn phần với phản xạ thông thường DẠ ! Hu hu VỀ HỌC BÀI NHANH LÊN ! KIỂM TRA BÀI CŨ KIỂM TRA BÀI CŨ Câu 1. Hiện tượng khúc xạ ánh sáng là gì? Phát biểu đònh luật khúc xạ ánh sáng? Trả lời: Khúc xạ ánh sáng là hiện tượng lệch phương của tia sáng khi truyền xiên góc qua mặt phân cách giữa hai môi trường trong suốt khác nhau. Đònh luật:  Tia khúc xạ nằm trong mặt phẳng tới và ở phía bên kia pháp tuyến so với tia tới.  Với hai môi trường trong suốt nhất đònh, tỉ số giữa sin góc tới (sini) và sin góc khúc xạ (sinr) luôn không đổi: sini/sinr = hằng số Câu 2. Chiết suất tỉ đối, chiết suất tuyệt đối. Viết công thức liên hệ giữa chiết suất tỉ đối và chiết suất tuyệt đối. Trả lời: o Chiết suất tỉ đối: n = sini / sinr o Chiết suất tuyệt đối: là chiết suất tỉ đối đối với chân không. Ta có: n = n 2 / n 1 Ngày nay, các em đã nghe nói đến cáp quang dùng trong công nghệ thông tin, trong Y học . . . Hiện tượng cơ bản được áp dụng trong cáp quang là phản xạ toàn phần. Vậy phản xạ toàn phần là gì? Bài 27. PHẢN XẠ TOÀN PHẦN I. Sự truyền ánh sáng vào môi trường chiết quang kém hơn. 1. Thí nghiệm: Tìm hiểu về sự truyền ánh sáng vào môi trường chiết quang kém hơn. Từ thí nghiệm hãy nhận xét về mối quan hệ giữa góc tới và góc khúc xạ khi ánh sáng truyền từ môi trường chiết quang hơn sang môi trường chiết quang kém:  i rất nhỏ  i = i gh  i > i gh Kết quả: Góc tới Chùm tia khúc xạ Chùm tia phản xạ  Nhỏ  Có giá trò đặc biệt i gh (i = i gh )  Có giá trò lớn hơn giá trò i gh (i> i gh ). o Lệch xa pháp tuyến o Rất sáng Rất mờ o Gần như sát mặt phân cách o Rất mờ Rất sáng Không còn Rất sáng Trả lời C 1 : Tại sao ở mặt cong của bán trụ, chùm tia tới hẹp truyền theo phương bán kính lại truyền thẳng? Tia sáng có i = 0 0 , nên truyền thẳng. Trả lời C 2 : Vận dụng tính thuận nghòch của sự truyền ánh sáng, hãy nêu ra kết quả khi ánh sáng truyền vào môi trường chiết quang hơn? • Luôn có khúc xạ. • r < i. • i = 90 0 , r = r gh Từ kết quả TN hãy xây dựng công thức tính góc giới hạn phản xạ toàn phần? Gợi ý: + Dựa vào đònh luật khúc xạ ánh sáng, xét chùm tia sáng khúc xạ ở mặt phân cách hai môi trường. + Vì n 1 > n 2 nên sinr > sini ⇒ r > i. + Khi r = 90 0 thì i = i gh , hãy tính sini gh ? Dựa vào đònh luật khúc xạ ánh sáng, ta có : n 1 sini = n 2 sinr ⇒ sinr = sini Khi i = i gh , r = 90 0 ⇒ n 1 sini gh = n 2 sin 90 0 ⇒ sini gh = n 2 / n 1 Vậy: Khi i > igh , dựa vào đònh luật khúc xạ chứng minh không có tia khúc xạ→ đó là hiện tượng phản xạ toàn phần 2. Góc giới hạn phản xạ toàn phần: Sin i gh = n 2 / n 1 [...]...Hiện tượng phản xạ toàn phần là gì? II Hiện tượng phản xạ toàn phần 1 Đònh nghóa: Phản xạ toàn phần là hiện tượng phản xạ toàn bộ tia sáng tới, xãy ra ở mặt phân cách giữa hai môi trường trong suốt Nêu điều kiện để xảy ra hiện tượng phản xạ toàn phần 2 Điều kiện để có phản xạ toàn phần: a nh sáng truyền từ môi trường tới môi trường chiết quang kém... Tia này tới mặt phân cách với không khí với góc tới r: Tia (2) phản xạ toàn phần Tìm hiểu các ứng dụng của hiện tượng BÀI GIẢNG ĐIỆN TỬ Bài 45 vật lý lớp 11 Nâng cao Thực hiện: Nguyễn Văn Chí – Gv Trường THPTBC Chợ Gạo Chọn câu trả lời đúng: Trong hiện tượng khúc xạ ánh sáng: A. góc khúc xạ luôn bé hơn góc tới. B. góc khúc xạ luôn lớn hơn góc tới. C. góc khúc xạ tỉ lệ thuận với góc tới. D. khi góc tới tăng dần thì góc khúc xạ cũng tăng dần. Câu 1 Kiểm tra bài cũ ChiÕt suÊt tØ ®èi gi÷a m«i tr­êng khóc x¹ víi m«i tr­êng tíi A. lu«n lín h¬n 1. B. lu«n nhá h¬n 1. C. b»ng tØ sè gi÷a chiÕt suÊt tuyÖt ®èi cña m«i tr­ êng khóc x¹ vµ chiÕt suÊt tuyÖt ®èi cña m«i tr­êng tíi. D. b»ng hiÖu sè gi÷a chiÕt suÊt tuyÖt ®èi cña m«i tr­ êng khóc x¹ vµ chiÕt suÊt tuyÖt ®èi cña m«i tr­êng tíi. C©u 2 KiÓm tra bµi cò PHẢN XẠ TOÀN PHẦN 1. Hiện tượng phản xạ toàn phần a. Góc khúc xạ giới hạn r gh i r N N’ n 1 < n 2 n 2 Xét một tia sáng đi từ môi trường có chiết suất n 1 sang môi trường có chiết suất n 2 Nếu n 1 < n 2 : Góc khúc xạ r lớn hay nhỏ hơn góc tới i? r < i Khi i tăng thì r cũng tăng, khi i = 90 0 thì r đạt giá trị lớn nhất là r gh . Hãy tính r gh ? 2 1 sin n n r gh = Nếu tăng i từ 0 đến 90 0 thì r thay đổi thế nào? Vậy trong trường hợp n 1 < n 2 thì có khi nào tia khúc xạ không tồn tại không? Kết luận: Trong trường hợp ánh sáng đi từ môi trường có chiết suất nhỏ hơn sang môi trường có chiết suất lớn hơn, ta luôn luôn có tia khúc xạ trong môi trường thứ hai. PHẢN XẠ TOÀN PHẦN 1. Hiện tượng phản xạ toàn phần b. Sự phản xạ toàn phần. Xét trường hợp n 1 > n 2 : Khi i tăng thì r cũng tăng, nhưng r > i Khi r = 90 0 thì i cũng đạt giá trị lớn nhất là i gh Hãy lập công thức tính i gh ? i r i gh N N’ n 2 n 1 > n 2 Hãy so sánh r và i và sự thay đổi của chúng? 1 2 sin n n i gh = r = 90 0 Nếu tiếp tục tăng i > i gh thì hiện tượng xảy ra thế nào? Hiện tượng đó gọi là hiện tượng phản xạ toàn phần, vậy hiện tượng phản xạ toàn phần là gì? Xảy ra trong điều kiện nào? 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 i lớn hơn góc giới hạn i gh thì sẽ xảy ra hiện tượng phản xạ toàn phần, trong đó mọi tia sáng đều bị phản xạ, không có tia khúc xạ Nếu i > i gh , toàn bộ ánh sáng bị phản xạ, không còn tia khúc xạ PHẢN XẠ TOÀN PHẦN 2. Ứng dụng của hiện tượng phản xạ toàn phần Sợi quang: + Cấu tạo: lõi bằng thủy tinh, hoặc chất dẻo trong suốt có chiết suất n 1 , được bao xung quanh bằng lớp vỏ có chiết suất n 2 < n 1 . + Tia sáng đi vào sợi bị phản xạ toàn phần nhiều lần liên tiếp ở mặt tiếp xúc giữa lõi và vỏ rồi đi ra ở đầu kia của sợi mà ... Điều kiện kiện để để có có b/ i ≥ igh phản phản xạ xạ toàn toàn phần phần là gì? ? So sánh Phản xạ toàn phần Phản xạ thông thường Giống ● Cùng tượng phản xạ: tia sáng đổi phương đột ngột trở lại... định định luật luật khúc khúc xạ xạ tính tính sini sinighgh?? II II.Hiện Hiệntượng tượngphản phảnxạ x toàn toànphần: phần: Định nghĩa: Điều kiện để có phản xạ toàn phần: Điều a/ n2 < n1 Điều kiện... cũ Phân Phânbiệt biệt hiệntượng tượng ● Cả haixạ hiệntoàn tượngphần tuânvới theo định luật phản xạ phản phản ánh sáng .xạ toàn phần với phản phảnxạ xạthông thôngthường? thường? Khác - Xảy có hai