Đang tải... (xem toàn văn)
MUÏC TIEÂU : HS cần nắm vững các điểm sau : Hiện tượng khúc xạ của tia sáng Ñònh luaät khuùc xaï aùnh saùng Các khái niệm : chiết suất tỉ đối, chiết suất tuyệt đối, hệ thức giữa ch[r]
(1)TRƯỜNG PTTH MẠC ĐĨNH CHI GIAÙO AÙN VAÄT LYÙ 11 Tieát : Baøi 03 HIỆN TƯỢNG KHÚC XẠ I MUÏC TIEÂU : HS cần nắm vững các điểm sau : Hiện tượng khúc xạ tia sáng Ñònh luaät khuùc xaï aùnh saùng Các khái niệm : chiết suất tỉ đối, chiết suất tuyệt đối, hệ thức chiết suất tỉ đối và chiết suất tuyệt đối Nguyên lí thuận nghịch truyền ánh sáng Cách ve đường tia sáng từ môi trường này sang môi trường khác Vận dụng định luật khúc xạ để giải các bài toán quang học khúc xạ ánh sáng Phân biệt chiết suất tỉ đối và chiế suất tuyệt đối và hiểu vai trò các chiế suất tượng khúc xạ ánh sáng II PHƯƠNG PHÁP GIẢNG DẠY : Phương pháp thực nghiệm và nêu vấn đề II THIẾT BỊ , ĐỒ DÙNG DẠY HỌC : - Một chậu nước thủy tinh ; Một đèn có ống chuẩn trực để tạo chùm tia song song ; Vài giọt Fluorexêin IV TIEÁN TRÌNH GIAÛNG DAÏY Phaàn laøm vieäc cuûa Giaùo Vieân Phaân phoái thời gian Noäi dung ghi baûng Kieåm tra baøi cuõ vaø kiến thức cũ liên quan với bài (5’) Định nghĩa và phân loại gương cầu ? Tiêu điểm , tiêu cự , tiêu diện gương cầu ? Vẽ các đường đặc biệt gương cầu ? Công thức gương cầu ? Aùp duïng giaûi caùc baøi taäp sgk ? Một số ứng dụng gương cầu ? Trả lời câu hỏi SGk GV : ĐỖ HIẾU THẢO Hoạt đông học sinh Tổ chức ,điều khiển Kiểm tra và đánh giá Lop11.com VAÄT LYÙ PB 11: 03 -1 /6 Ghi chuù (2) TRƯỜNG PTTH MẠC ĐĨNH CHI Laøm baøi taäp 1,2,3,4, trang 14, 15 SGK I Định nghĩa tượng khúc xạ ánh sáng Ñònh nghóa Khúc xạ là tượng chùm tia sáng bị đổi phương đột ngột qua mặt phân cách hai mội trường truyền ánh saùng Teân goïi caùc chuøm tia : - Mặt ngăn cách hai môi trường gọi là mặt lưỡng chaát - Chùm tia sáng (1) đươc gọi là chùm tia tới - Chuøm tia saùng (2) goïi laø chuøm tia khuùc xaï GIAÙO AÙN VAÄT LYÙ 11 Nêu vài tương mà HS thường Ý thức nhiệm vụ thấy thực tế và đặt câu hỏi để các nhận thức em suy nghó Giải thích tượng GV : Giới thiệu tương và tên gọi các chuøm tia Laøm thí nghieäm minh hoïa H3.1 SGK II Ñònh luaät khuùc xaï aùnh saùng Thí nghieäm Thí nghieäm GV : Tieán haønh thí nghieäm Trên kính mờ, đặt trụ D a Thí nghieäm SGK b Tên gọi các thành phần và đại lương thí chất rắn suốt, ví dụ thủy tinh Treân taám kính coù moät voøng troøn chia nghieäm khuùc xaï aùnh saùng độ C - Gọi tia khuc xạ đó là IR Chieá u mội tia sáng SI (tới điểm I là tâm - Gọi NN’ là pháp tuyến I mặt lưỡng chất GV : ĐỖ HIẾU THẢO Lop11.com VAÄT LYÙ PB 11: 03 -2 /6 (3) TRƯỜNG PTTH MẠC ĐĨNH CHI - Góc SIN gọi là góc tới i cuûa baùn truï) laø laø neàm maët phaúng taám kính - Góc RIN’ gọi là góc khúc xạ r , đường ánh sáng có thể quan sát - Mặt phẳng làm tia tới và pháp tuyến gọi là trên mặt phẳng này Cho hoïc sinh phaùt hieän coù xuaát hieän tia mặt phẳng tới saùng qua D khoâng ? GV : HS haõy nhaän xeùt höông ñi cuûa tia saùng qua D GV : Giới thiệu tên gọi và cho HS thực hieän thí nghieäm nhieàu laàn, ghi nhaän soá lieäu GV : Cho HS lập tỉ số sini và sinr caùc laàn ño khaùc nhau, laäp baûng keát quaû vaø nhaän xeùt keát quaû HS : Gv : Tỉ số sini và sinr là số không đổi Sự sai khác các khiết này nhoû, sai soá caùc pheùp ño) Ñònh luaät GV : Từ thí nghiệm trên, ta rút định luaät khuùc xaï aùnh saùng (coøn goïi laø ñònh luaät (Snell-descartes) GIAÙO AÙN VAÄT LYÙ 11 HS quan saùt vaø nhaän xeùt : Coù tia khuùc xaï ñi khoái baùn truï thuûy tinh : Tia sáng đó bị lệch so với phương ban đầu : Nhận xét : Với các góc tới i thì các góc khúc xạ r tương ứng cuõng khaùc Trao đổi nhóm thoáng nhaát keát quaû Yeâu caàu Ta cùng kết qủa học sinh traû lời caâu H1 ,H Nhaán maïnh chuù yù quan troïng c Nhận xét : Tỉ số sini và sinr là số không đổi Ñònh luaät a Ñònh luaät - Tia khúc xạ nằm mặt phẳng tới - Tia tới và tia khúc xạ nằm hai bên pháp tuyến điểm tới - Tỉ số sin góc tới và sin góc khúc xạ là moät haèng soá: GV : ĐỖ HIẾU THẢO Chuù yù : - Nếu n > ( môi trường khúc xạ chiết quang môi trường tới) thì sini > sinr hay i > r Trong trường hợp này, qua mặt lưỡng chất,tia khúc xạ ánh sáng gần pháp tuyến tia tới Nếu n < ( môi trường khúc xạ chiết quang kém môi trương tới ) thì sini < Lop11.com VAÄT LYÙ PB 11: 03 -3 /6 (4) TRƯỜNG PTTH MẠC ĐĨNH CHI sini n sinr GIAÙO AÙN VAÄT LYÙ 11 sinr hay i < r.Trong trường hợp này, qua mặt lưỡng chất, tia sáng xa pháp tuyến tia tới ta có thể viết công thức trên dạng sini n sinr b Teân goïi : Thoâng baùo - i : Góc tới - r : Goùc khuùc xaï - n : Hằng số gọi là chiết suất tỉ đối môi trường khúc xạ (môi trường chứa tia khúc xạ) môi trường tới (môi trường chứa tia tới) c Chuù yù : - Nếu n > ( môi trường khúc xạ chiết quang môi trường tới) thì sini > sinr hay i > r Trong trường hợp này, qua mặt lưỡng chất,tia khúc xạ ánh sáng gần pháp tuyến tia tới Nếu n < ( môi trường khúc xạ chiết quang kém môi trương tới ) thì sini < sinr hay i < r.Trong trường hợp này, qua mặt lưỡng chất, tia sáng xa pháp tuyến tia tới III Chiết suất môi trường Chiết suất tỉ đối a Ñinh nghóa Chiết suất tỉ đối tính tỉ số các vận tốc v1 và v2 ánh sáng môi trường và môi trường b Công thức n n 21 GV : ĐỖ HIẾU THẢO v1 v2 Thoâng baùo Ghi nhớ GV : Đưa khái niệm các đại lượng Trong biểu thức định luật khúc xạ n là chiết suất tỉ đối môi trường (môi trường khúc xạ) môi trường 1(môi trường tới) Trong lyù thuyeát veà aùnh saùng , chieát suaát tæ đối này tỉ số các vận tốc v1 và v2 ánh sáng môi trường Lop11.com VAÄT LYÙ PB 11: 03 -4 /6 (5) TRƯỜNG PTTH MẠC ĐĨNH CHI GIAÙO AÙN VAÄT LYÙ 11 và môi trường 2 Chiết suất tuyệt đối a Ñinh nghóa Chú ỳ : công thức n 21 dễ bị nhầm vị trí Chiết suất tuyệt đối môi trường là chiết suất tỉ ‘Chiết suất tuyệt đối đối môi trường đó chân không Nhaän xeùt b Công thức Vì vaän toác aùnh saùng truyeàn ñi caùc c môi trường nhỏ vận tốc n aùng saùng chaân khoâng (v < c), neân v1 chiết suất tuyệt đối chất lớn c Nhaän xeùt hôn Chiết suất tuyệt đối chất lớn đó, đặt i = i1 và r = i2 định luật khúc n2 xạ có thể viết dạng đối xứng sau n 1 n1 : n1sin i1 = n sin i2 Chú ý : Công thức đối xứng tiện dụng Ñaët i = i1 vaø r = i2 Yeâu caàu hoïc sinh traû lời caâu H3 Định luật khúc xạ có thể viết dạng đối xứng sau : n sin i n sin i IV Aûnh vật tạo khúc xạ ánh GV :Tiến hành thí nghiệm Xét điểm O nằm đáy cốc nước Cho sáng qua mặt lưỡng chất Nhận xét : Có cảm giác là đáy cốc nâng cao nhận xét so với bình thường GV : Giaûi thich1 baèng hình aûnh Ta chuù yù hai tia tới OA, OB ; OA vuông góc với mặt nước, đồng thời B gần Nếu kéo dài các tia chùm khúc xạ thì các đường GV : ĐỖ HIẾU THẢO Lop11.com Quan saùt Nhaän xeùt coù caûm giaùc laø đáy cốc nâng cao so với bình thường VAÄT LYÙ PB 11: 03 -5 /6 (6) TRƯỜNG PTTH MẠC ĐĨNH CHI GIAÙO AÙN VAÄT LYÙ 11 keùo daøi gaëp taïi O’ , O’ laø ñieåm aûnh ảo O Đặt mắt ngoài không khí cho chuøm khuùc xaï noùi treân ñi vaøo maét Bieåu dieãn baèng hình veõ V Nguyên lí thuận nghịch truyền ánh sáng Nếu ánh sáng truyền từ S tới R, giả sử theo đường truyền là SIJHR, thì truyền ngược lại theo tia RK, đường truyền là RKJIS Đó là nội dung nguyên lí thuận nghịch truyền ánh sáng Cuûng coá baøi giaûng Daën doø cuûa hoïc sinh (5’) GV : ĐỖ HIẾU THẢO Quan saùt , suy nghó , ghi nhớ Yeâu caàu nhaéc laïi : Ñònh luaät khuùc xaï aùnh saùng Chiết suất môi trường Aûnh vật tạo khúc xạ ánh sáng qua mặt lưỡng chất Nguyeân lyù thuaän nghòch Trả lời các câu hỏi và giải các bài tập ,2 , trang 19& 20 SGK Chuẩn bị bài “Hiện tượng phản xạ toàn phần “ Lop11.com VAÄT LYÙ PB 11: 03 -6 /6 (7)