- Nêu được khái niệm chiết suất tuyệt đối và cách tính theo chiết suất tuyệt đối - Phát biểu được nội dung về sự truyền thẳng ánh sángI. Về kĩ năng.[r]
(1)Bài 26: KHÚC XẠ ÁNH SÁNG A Mục tiêu.
1 Về kiến thức
- Phát biểu khái niệm khúc xạ ánh sáng
- Phát biểu nội dung định luật khúc xạ ánh sáng
- Nêu khái niệm chiết suất tuyệt đối cách tính theo chiết suất tuyệt đối - Phát biểu nội dung truyền thẳng ánh sáng
2 Về kĩ năng
- Vẽ đường truyền tia sáng qua mặt phân cách hai môi trường suốt
- Giải toán liên quan đến tượng khúc xạ ánh sáng B Chuẩn bị.
- GV: Thí nghiệm tượng khúc xạ ánh sáng - HS: Ôn lại kiến thức học trung học sở C Nội dung lưu bảng:
I Sự khúc xạ ánh sáng
1 Hiện tượng khúc xạ ánh sáng
- Là tượng lệch phương (gãy) tia sáng truyền xiên góc qua mặt phân cách hai mơi trường suốt khác
2 Định luật khúc xạ ánh sáng
+ Tia khúc xạ nằm mặt phẳng tới (tạo tia tới pháp tuyến) phía bên pháp tuyến so với tia tới
+ Với hai môi trường suốt định, tỉ số sin góc tới (sini) sin góc khúc xạ (sinr) ln ln khơng đổi:
sinsinir = số II Chiết suất môi trường
1 Chiết suất tỉ đối
21
sin sinr
i n
gọi chiết suất tỉ đối môi trường (2) môi trường (1) ** Lưu ý:
+ Nếu n211 i > r: tia khúc xạ bị lệch lại gần pháp tuyến Ta nói mơi
trường chiết quang môi trường
+ Nếu n211 i < r: tia khúc xạ bị lệch xa pháp tuyến Ta nói mơi
trường chiết quang môi trường 2 Chiết suất tuyệt đối
(2)2 21
1
n n
n
n2là chiết suất (2), n1là chiết suất (1)
** Lưu ý:
+ Chiết suất chân khơng nck 1
+ Chiết suất khơng khí n=1,000293 + Mọi MT suốt: n >
Suy định luật khúc xạ
2 sin sinr
n i
n
hay theo dạng đối xứng n1sini n 2sinr
Liên hệ chiết suất vận tốc truyền ánh sáng môi trường: n2
n1 =
v1
v2 ; n =
c v
III Tính thuận nghịch truyền ánh sáng
Ánh sáng truyền theo đường truyền ngược lại theo đường Từ tính thuận nghịch ta suy ra:
n12 =
n21 D Tổ chức hoạt động dạy - học: 1 Hoạt động (5 phút) :
- Trả bài: + ĐN, BT tính từ thơng riêng, lưu ý + ĐN HT tự cảm, SS HT CƯDT-TC
- Giới thiệu chương: Ánh sáng đối tượng nghiên cứu quang học Quang hình học nghiên cứu truyền ánh sáng qua môi trường suốt nghiên cứu tạo ảnh phương pháp hình học Nhờ nghiên cứu quang hình học, người ta chế tạo nhiều dụng cụ quang cần thiết cho khoa học đời sống
2 Hoạt động (15 phút) : Tìm hiểu khúc xạ ánh sáng.
HOẠT ĐỘNG GIÁO VIÊN HOẠT ĐỘNG HỌC SINH
- Năm 1621 Snell giáo sư toán vật lí ĐH Lây-den (Hà Lan) phát biểu định luật khúc xạ
nhưng ông không công bố, 16 năm sau vào năm
1637 nhà bác học người Pháp René Decartes đưa định luật khúc xạ qua lưỡng chất tác phẩm mình, Decartes không nhắc đến kết luận Snell trước coi định luật khúc xạ phát kiến riêng
I Sự khúc xạ ánh sáng
- Lắng nghe
(3)1 Hiện tượng khúc xạ ánh sáng.
- Quan sát H26.1 thìa bị gãy mặt nước kết hợp với kiến thức học lớp SGK Hãy cho biết tượng khúc xạ gì?
2 Định luật khúc xạ ánh sáng.
- Vẽ hình phân tích tượng khúc xạ, nêu tên gọi thành phần hình vẽ
- Quan sát bảng KQ 26.1 nhận xét thay đổi góc khúc xạ r tăng góc tới i
- Tính tỉ số sin góc tới sin góc khúc xạ số trường hợp
- Từ em phát biểu thành định luật khúc xạ ánh sáng?
phương (gãy) tia sáng truyền xiên góc qua mặt phân cách môi trường suốt khác
+ SI: tia tới; I: điểm tới
+ NN’: pháp tuyến với mặt phân cách I
+ IR: tia khúc xạ
+ i: góc tới; r: góc khúc xạ
- Góc khúc xạ tăng góc tới tăng
- Ln số không đổi
- Tia khúc xạ nằm mặt phẳng tới (tạo tia tới pháp tuyến) phía bên pháp tuyến so với tia tới - Với môi trường suốt định, tỉ số sin góc tới (sini) sin góc khúc xạ (sinr) ln khơng đổi
sin
onst sinr
i c
3 Hoạt động (15 phút) : Tìm hiểu chiết suất môi trường
HOẠT ĐỘNG GIÁO VIÊN HOẠT ĐỘNG HỌC SINH
- Theo định luật khúc xạ tỉ số sin góc tới (sini) sin góc khúc xạ (sinr) không đổi Vậy môi trường định số khơng đổi xác định nào? Chúng ta học phần II
II Chiết suất môi trường. 1 Chiết suất tỉ đối.
- Trong tượng khúc xạ tỉ số không đổi
sin sinr
i
được gọi chiết suất tỉ đối n21 môi trường
(MT chưa tia khúc xạ) môi trường (MT
- Lắng nghe
(4)chưa tia tới)
- Vậy em đưa biểu thức n21?
** Lưu ý:
- Theo biểu thức n211 sini ntn so với sinr
- Vậy ta KL tia khúc xạ bị lệch lại gần pháp tuyến Ta nói mơi trường chiết quang mơi trường
- Ngược lại n211sini ntn so với sinr ?
- Vậy ta KL Nếu i < r: tia khúc xạ bị lệch xa pháp tuyến Ta nói mơi trường chiết quang môi trường 1.
- Chiết quang nghĩa chiết suất tuyệt đối MT (2) > MT (1)
- Vậy chiết suất tuyệt đối gì?
- Vậy biểu thức chiết suất tuyệt đối ntn?
- Từ biểu thức viết lại biểu thức ĐL khúc xạ
- Hay theo dạng đối xứng ** Lưu ý:
+ Chiết suất chân không nck 1
+ Chiết suất không khí n=1,000293 + Mọi MT suốt: n >
+ Liên hệ chiết suất vận tốc truyền ánh sáng môi trường:
2
n n
=
v v
; n = v c
+ i = i’
+ Giáo viên hướng dẫn làm BT VD/165 để học sinh rút biểu thức i + r = 90o => i = 90 - r
=> sini = cosr
Biểu thức: 21
sin sinr
i n
- sini > sinr => i > r
- sini < sinr => i < r
- Chiết suất tuyệt đối (gọi tắt chiết suất) MT chiết suất tỉ đối mơi trường chân không
-
2 21
1
n n
n
n2là chiết suất (2)
n1là chiết suất (1)
+Nếu n21 > => n2 > n1; + Nếu n21< => n2 < n1 -
2 sin sinr
n i
n
- n1sini n 2sinr
- ghi chép
- Làm tập
Hoạt động (5 phút) : Tìm hiểu tính thuận nghịch truyền ánh sáng
(5)- Yêu cầu học sinh nhắc lại định luật truyền thẳng sáng;
- Ở H26.2 cô đảo chiều, cho ánh sáng truyền từ nước KK theo ti RI khúc xạ vào KK theo tia IS Vậy ban đầu ánh sáng theo đường SIR theo đường RIS Vậy phát biểu tính thuận nghịch truyền ánh sáng ?
- Hãy nêu biểu thức tính thuận nghịch?
- Yêu cầu học sinh chứng minh công thức: n12 = 21
n
** Lưu ý: Tính thuận nghịch áp dụng cho truyền thẳng, khúc xạ phản xạ
- Trong MT suốt đồng tính, ánh sáng truyền theo đường thẳng
- Lắng nghe
- Ánh sáng truyền theo đường truyền ngược lại theo đường
- n12 = 21
n
Hoạt động (5 phút) : Củng cố, giao nhiệm vụ nhà. - Các em xem sau lên bảng làm tốn ví dụ SGK - Về nhà học làm tập SGK, SBT
Giáo viên hướng dẫn Ngày 19 tháng 02 năm 2012 Giáo sinh TT
