Chương 6 đầy đủ Khúc xạ ánh sáng

Hỏi mắt ở trong không khi nhìn theo phương gần vuông góc với mặt nước sẽ thấy phần chìm của thước làm với mặt thoáng của nước một góc gần giá trị nào nhất sau đây.. A..[r]

(1)

CHƯƠNG VI KHÚC XẠ ÁNH SÁNG

Đặt mua file Word tại link sau: https://tailieudoc.vn/chuyendely3khoi

CHUYÊN ĐỀ 1: KHÚC XẠ ÁNH SÁNG 1

A TÓM TẮT LÝ THUYẾT 1

TỔNG HỢP LÝ THUYẾT 1

ĐÁP ÁN TỔNG HỢP LÝ THUYẾT 3

MỘT SỐ DẠNG TỐN 3

VÍ DỤ MINH HỌA 3

BÀI TẬP TỰ LUYỆN 13

ĐÁP ÁN BÀI TẬP TỰ LUYỆN 14

CHUYÊN ĐỀ PHẢN XẠ TOÀN PHẦN 14

TỔNG HỢP LÝ THUYẾT 14

ĐÁP ÁN BÀI TẬP TỰ LUYỆN 16

MỘT SỐ DẠNG TỐN 16

VÍ DỤ MINH HỌA 16

BÀI TẬP TỰ LUYỆN 21

(2)

CHUYÊN ĐỀ 1: KHÚC XẠ ÁNH SÁNG

A TÓM TẮT LÝ THUYẾT

 Định luật khúc xạ ánh sáng:

Tia khúc xạnằm mặtphẳngtới 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 không đổi: sini/sinr = hằngsố

Chiếtsuất:

−Chiếtsuấttỉđối: n21 = sini/sinr

−Chiếtsuấttuyệtđối: chiếtsuấttỉđốiđốivới chân không

− Liên hệgiữachiếtsuấttỉđối chiếtsuấttuyệtđối: n21 = n2/n1 = v1/v2

+ Công thứccủađịnhluật khúc xạ ánh sáng viếtdướidạngđốixứng: n1sini = n2sinr

TỔNGHỢP LÝ THUYẾT

Câu Theo địnhluật khúc xạ

A tia khúc xạ tia tớinằm mộtmặtphẳng

B góc khúc xạ có thểbằng góc tới

C góc tớităng lần góc khúc xạtăngbấy nhiêu lần

D góc tới ln ln lớnhơn góc khúc xạ

Câu Chiếumột tia sáng đitừ khơng khí vào mơi trường có chiếtsuất n, cho tia khúc xạ vng góc với tia phảnxạ Góc tới i trườnghọp xác địnhbởi công thức

A sini = n B tani = n C sim = 1/n D tani = 1/n

Câu Trong hiệntượng khúc xạ, góc khúc xạ

A có thểlớnhơnhoặcnhỏhơn góc tới B bao giờcũnglớnhơn góc tới

C có thểbằng D bao giờcũngnhỏhơn góc tới

Câu Tốcđộ ánh sáng khơng khí v1, nước v2 Một tia sáng chiếutừnước ngồi khơng khí

với góc tới i, có góc khúc xạ r Kếtluận dướiđây đúng?

A vi > v2; i > r B v1 > v2; i < r C v1 < v2; i > r D v1 < v2; i < r

Câu Chọn câu sai

A Chiếtsuất đạilượng khơng có đơnvị

B Chiếtsuấttuyệtđốicủamột mơi trường ln nhỏhơn

C Chiếtsuấttuyệtđốicủa chân không

D Chiếtsuấttuyệtđốicủamột môi trường không nhỏhơn

Câu Nếutăng góc tới lên hai lần góc khúc xạsẽ

A tăng hai lần B tănghơn hai lần

C tăng hai lần D chưađủđiềukiệnđểkếtluận

Câu Chọnphương án sai nói vềhiệntượng khúc xạ

A Tia khúc xạlệch xa pháp tuyếnhơn tia tới khi ánh sáng truyền vào môi trườngchiết quang

B Chiếtsuấttuyệtđốicủamột mơi trường chiếtsuấttỉđốicủa mơi trườngđóđốivới chân không

C Địnhluật khúc xạviết thành msin1 = n2sinr có dạng mộtđịnhluậtbảo tồn

D Địnhluật khúc xạviết thành nisin1 = n2sinr có dạng mộtsố khơng đổi

Câu Hãy câu sai

A Chiếtsuấttuyệtđốicủamọi môi trường suốtđềulớnhơn

B Chiếtsuấttuyệtđốicủa chân không

C Chiết suấttuyệt đối cho biết vậntốc truyền ánh sáng môi trường chậm chân không lần

D Chiếtsuấttỉđốigiữa hai môi trườngcũng luôn lớnhơn

Câu Chiếtsuấttỉđốigiữa môi trường khúc xạ môi trườngtới

A luôn lớnhơn B luôn nhỏhơn

C tuỳthuộctốcđộcủa ánh sáng hai mơi trường D tuỳthuộc góc tớicủa tia sáng

(3)

A cho biếtmột tia sáng vào mơi trườngđósẽbị khúc xạnhiều hay

B là chiếtsuấttỉđốicủa mơi trườngđóđốivới chân khơng

C là chiếtsuấttỉđốicủa mơi trườngđóđốivới khơng khí

D cho biếtmột tia sáng vào mơi trườngđósẽbịphảnxạnhiều hay

Câu 11 Chiếtsuấttỉđốigiữa hai môi trường

A cho biết tia sáng khúc xạnhiều hay đitừ mơi trường vào môi trường

B càng lớn góc tớicủa tia sáng lởn

C càng lớn góc khúc xạ nhỏ

D bằngtỉsốgiữa góc khúc xạ góc tới

Câu 12 Trong câu sau đây, câu sai? Trong hiệntượng khúc xạ ánh sáng

A khi góc tới i tăng góc khúc xạ r cũngtăng

B góc khúc xạ r tỉlệthuậnvới góc tới i

C hiệusố |i − r| cho biết góc lệchcủa tia sáng qua mặt phân cách hai môi trường

D nếu góc tới i tia sáng khơng bịlệch qua mặt phân cách hai môi trường

Câu 13 Trong câu sau đây, câu sai? Cho chùm tia sáng song song chiếu xiên góc tới mặt phân cách hai mơi trường

A Chùm tia bị gãy khúc qua mặt phân cách

B Góc khúc xạ r có thểlớnhơn hay nhỏhơn góc tới i

C Chiếtsuất n2của mơi trường khúc xạ lớn chùm tia bị gãy khúc nhiều

D Góc lệchcủa chùm tia qua mặt phân cách lớn chiếtsuất n1 n2của hai môi trườngtới

khúc xạ khác

Câu 14 Trong câu sau đây, câu sai? Khi tia sáng đitừ môi trường có chiếtsuất m sang mơi trường có chiếtsuất n2 > n1với góc tới i (0 < i < 90°)

A ln ln có tia khúc xạđi vào mơi trườngthứ hai B góc khúc xạ r lớnhơn góc tới i

C góc khúc xạ r nhỏhơn góc tới i D nếu góc tới i 0, tia sáng không bị khúc xạ

Câu 15 Tia sáng truyền từ mơi trường suốt (1) có chiết suất tuyệt đối n1 đến mặt phân cách với môi

trường suốt (2) có có chiếtsuất tuyệtđối n2, với góc tới i góc khúc xạ r Nếu n21 chiết suấttỉ

đốicủa môi trường (2) đốivới mơi trường (1) chiết suất tỉ đối môi trường (1) môi trường (2)

A sini/sinr B l/n21 C n2/n1 D. i.r

Câu 16 Trong thí nghiệm vềsự khúc xạ ánh sáng, học sinh ghi lại bìa ba đường truyềncủa ánh sáng hình vẽ, quên ghi chiềutruyền (Các) tia kể sau tia khúc xạ?

A IR1 B IR2

C IR3 D IR2hoặc IR3

I

2

R R3

1

R

Câu 17 Trong thí nghiệm vềsự khúc xạ ánh sáng, học sinh ghi lại bìa ba đường truyềncủa ánh sáng hình vẽ, quên ghi chiềutruyền (Các) tia kể sau tia phảnxạ?

A. IR1 B IR2

C IR3 D IR2hoặc IR3

I

2

R R3

1

R

Câu 18 Một tia sáng truyềnđến mặt thoáng củanước Tia cho tia phản xạở mặt thoáng tia khúc xạ Người vẽ tia sáng quên ghi lại chiều truyền hình vẽ Tia dướiđây tia tới?

A S1l B S2I

C S3I D S1I; S2I; S3I tia tới

I

1

S

2

S

3

S

(4)

Câu 19 Một tia sáng truyền khơng khí tới mặt thống chất lỏng Tia phảnxạ tia khúc xạ vuông góc với hình vẽ Trong điều kiệnđó,giữa góc i r có hệthức nào?

A i = r + 90° B i = 90° − r

C i = r − 90° D i = 60° − r r

i

kk

n 1 n

Câu 20 Cho mộtbản hai mặt song song có chiếtsuất n, bề dày e, đặt khơng khí Xét tia sáng SI từmộtđiểm sáng S tớibảntại I với góc tới i1, tia sáng khúc xạđi

qua ló theo tia JR với góc ló i2

A i1 = i2 B i1 < i2

C i1 > i2 D nkki1 = ni2

n

kk

n 1

kk

n 1

1

i S

2

i I

J

R

Câu 21 Hai suốt có mặt song song bố trí tiếp giáp hình vẽ Các chiếtsuất n1 ≠ n2 Một tia sáng truyền qua hai bảnvới góc tới i1 góc ló i2

thì

A i1 = i2: B i1 < i2

C i1 > i2 D n1i1 = n2i2 n2

1

n

kk

n 1

kk

n 1

2

i

1

i

Câu 22 Khi có khúc xạ liên tiếp qua nhiều mơi trường có mặt phân cách song song với biểuthức nsini (với i góc tớiở vùng có chiếtsuất n) thuộcvề mơi trường

A có giá trịgiảm qng đường lan truyềntăng B có giá trịtăng quãng đường lan truyềntăng

C có giá trị khác D đều có giá trịbằng

Câu 23 Nội dung chung củađịnhluậtphảnxạ ánh sáng địnhluật khúc xạ ánh sáng

A tia tới, tia phảnxạ tia khúc xạđềunằm mặtphẳng vng góc vớimặtphẳngtới

B tia tới, tia phảnxạ tia khúc xạđềunằm mặtphẳngtới

C tia tới tia phảnxạđềunằm mặtphẳng vng góc với tia khúc xạ

D góc phảnxạ góc khúc xạđềutỉlệvới góc tới

ĐÁP ÁN TỔNGHỢP LÝ THUYẾT

1.A 2.B 3.A 4.B 5.B 6.D 7.D 8.D 9.C 10.B

11.A 12.B 13.C 14.B 15.B 16.A 17.B 18.B 19.B 20.A

21.A 22.D 23.B

MỘTSỐDẠNG TOÁN

 Phương pháp:

+ Địnhluật khúc xạ:

21

1

n sin i

n n sin i n si n r sin r   n  

+ Liên hệgiữachiếtsuất vậntốc ánh sáng:

2 21

1

c n

v

n v

n

n v

   

   

VÍ DỤ MINH HỌA

(5)

A. 0,199 B. 0,870 C. 1,433 D. 1,149

Câu Chọn đáp án B

 Lờigiải:

+ nuoc

nuoc _ thuy tinh

thuy tinh

n 1,333

n 0,870

n 1,532

  

 Chọn đáp án B

Câu (Đề thứccủaBGDĐT − 2018) Chiếumột tia sáng đơnsắctừ khơng khí tớimặtnướcvới góc tới 60°, tia khúc xạđi vào nướcvới góc khúc xạ r Biếtchiếtsuất khơng khí củanướcđối với ánh sáng đơnsắc lầnlượt 1,333 Giá trịcủa r

A 37,97° B 22,03° C 40,52° D 19,48°

Câu Chọn đáp án C

+ 0

1

n sin i n s inr 1.sin 60 1,333sin r r 40,52

 Chọn đáp án C

Câu Tính tốc độcủa ánh sáng thủy tinh Biếtthủy tinh có chiếtsuất n = 1,6 tốcđộ ánh sáng chân không c = 3.108 m/s.

A 2,23.108 m/s. B 1,875.108 m/s C 2/75.108 m/s. D 1,5.108 m/s.

+  

8

c c 3.10

n v 1,875.10 m / s

v n 1,6

     

Câu Một tia sáng truyềntừ mơi trường A vào mơi trường B góc tới 6° góc khúc xạ 8° Tính tốcđộ ánh sáng môi trường A Biếttốcđộ ánh sáng ừong môi trường B 2.105 km/s.

A 2,25.105 km/s B 2,3.105 km/s. C l,5.105km/s D 2,5.105 km/s.

+  

0

5

1

5

v n sin i v sin

v 1,50.10 km / s v  n sin r  2.10 sin  

Câu Tính tốcđộcủa ánh sáng truyền mơi trường nước.Biết tia sáng truyềntừ khơng khí với góc tới i = 60° góc khúc xạ nước r = 40° Lấytốcđộ ánh sáng ngồi khơng khí c = 3.108 m/s.

A 2,875.108 m/s. B 1,875.108 m/s. C 2,23.108 m/s. D 1,5.108 m/s.

+ 8 

2

v n sin i 3.10 sin 60

v 2, 23.10 m / s

v  n sin r  v sin 40  

Câu Tia sáng đitừnước có chiếtsuất n1 = 4/3 sang thủy tinh có chiếtsuất n2 = 1,5 với góc tới i = 30° Góc

khúc xạ góc lệch D tạobởi tia khúc xạ tia tớilầnlượt

A 27,20 2,80 B. 24,20 5,80 C. 2,23.108m/s D. 1,5.108m/s

Câu Chọn đáp án D

+

1

2

n n sin i n sin r r arcsin sin i

n

 

    

 

0 0

4 /

r arcsin sin 30 D i r 30 26, 3,6

1,5

 

        

 

2

n

1

n

r

(6)

 Chọn đáp án D

Câu Tia sáng truyền khơng khí tớigặpmặt thống củachấtlỏng có chiếtsuất n = Nếu tia phảnxạ tia khúc xạ vng góc với góc tớibằng

A 30° B. 60° C 75° D 45°

+  

1

r 90 i n 1;n

n sin i n sin r   sin i sin 90 i

 

   

0

i 60

 

 Chọn đáp án b

2

n

1

n i

/

i

r

Câu Nếu tia phảnxạ tia khúc xạ vng góc với nhau, mặt khác góc tới 30° chiếtsuấttỉđối n21gần

giá trị sau đây?

A 0,58 B 0,71 C 1,7 D 1,8

Câu Chọn đáp án A

+ 0

r 30 2 r 90 i 60 21

1

n sin i n sin i n sin r n

n sin r

   

   

0 21

sin 30

n 0,577 sin 60

  

 Chọn đáp án A

2

n

1

n

i i/

r

Câu Tia sáng truyền khơng khí tớigặpmặt thống củachấtlỏng có chiếtsuất n = 1,6 Nếu tia phảnxạ tia khúc xạhợpvới góc 100° góc tớibằng

A 36° B 60° C 72° D 51°

+  

1

r 180 i n 1,n 1,6

n sin i n sin r   sin i 1,6sin 80 i

0

i 50,96

 

i i/

r

2

n

1

n

0

100

Câu 10 Mộtthợlặnởdưới nước nhìn thấyMặt Trờiởđộ cao 60° so vớiđường chân trời.Biết chiếtsuất nước n = 4/3 Tính độ cao thựccủaMặtTrời so vớiđường

chân ừời

A 38° B 60° C 72° D 48°

Câu 10 Chọn đáp án D

+   0

1

4

n sin i n sin r 1.sin 90 sin 30 48

       

r i

 nkk 1

n I

M

0

60

Câu 11 Có ba mơi trườngừongsuốt (1), (2), (3) Với góc tới i, tia sáng khúc xạnhư hình vẽ truyềntừ (1) vào (2) từ (1) vào (3) vẫnvới góc tới i, tia sáng truyền từ (2) vào (3) góc khúc xạgần giá trị sau đây?

A 22° B 31°

C 38° D thiếudữkiện

2

3

i i

0

45

0

(7)

+

2

1

0 toi khucxa

0

khuc xa toi

3

n sin i

sin 45 n sin i

sin i n sin i n sin 30 sin i sin i

sin r n sin 30 n sin r sin 45

n sin i s inr n



 

 

    

 

 



Chưabiết I nên khơng tính r3

0

sin 30 sin r sin i

sin 45

  

Câu 12 Ba môi trường suốt (1), (2), (3) có thểđặttiếp giáp Với góc tới i = 60°; ánh sáng truyềntừ (1) vào (2) góc khúc xạ 45°; ánh sáng truyềntừ (1) vào (3) góc khúc xạ 30° Nếu ánh sáng truyềntừ (2) vào (3) vẫnvới góc tới i góc khúc xạgần giá trị sau đây?

A 36° B 60° C 72° D 51°

Câu 12 Chọn đáp án A

+

0

1

0

0 toi khucxa

3

khuc xa toi

3

n sin 60

sin 45 n sin 60

sin i n sin 60 n sin 30 sin 60

r 37,76 sin 60

sin r n sin 30 n sin r sin 45

n sin 60

s inr n



 

 

      

 

 

  Chọn đáp án A

Câu 13 Một gậy dài m cắmthẳngđứngởđáyhồ.Gậy nhô lên khỏimặtnước 0,5 m Ánh sáng MặtTrời chiếuxuốnghồ theo phươnghợpvới pháp tuyếncủamặtnước góc 60° Biếtchiếtsuấtcủanước n = 4/3 Tìm chiều dài bóng gậy in đáyhồ

A 200 cm B 180 cm C 175 cm D 250 cm

+

0

i 60

n 1,n 4/3

n sin i

r 40,5 sin r n

BD CI JD AC tan i IJ tanr

  

   

 

    



 

0

BD 0,5.tan 60 1,5 tan 40,5 2,15 m

   

kk

n 1 A

B

I C

J D

n r i

Câu 14 Một cọc dài cắmthẳng đứngxuống bểnước chiết suất n = 4/3 Phần cọc nhơ ngồi mặtnước 30 cm, bóng mặt nước dài 40 cm dướiđáybể nước dài 190cm Tính chiều sâu lớpnước:

(8)

+

2 2

CI CI 40

sin i 0,8

AI CI AC 40 30

   

 

2

n sin i sin r n

2 2

JD JD 150

sinr 0,6

ID JD IJ 150 IJ



    

 

 

IJ 200 cm

 

kk

n 1 A

B

I C

J D

n r i

Câu 15 Một máng nước sâu 30 cm rộng 40 cm có hai thành bên thẳng đứng Lúc máng cạnnước bóng râm thành A kéo dài tớiđúng chân thành đốidiện.Người ta đổnước vào máng đếnmộtđộ cao h bóng thành A ngắnbớtđi cm so vớitrước.Biếtchiếtsuấtcủanước n = 4/3 Tính h

A 20 cm B 12 cm

C 15 cm D 25 cm

kk

n 1

n

B J E D

A

C I

i

r

Câu 15 Chọn đáp án B

+

2 2

BD BD 40

sin i 0,8

AD BD AB 40 30

   

 

2

n sin i

sin r n sin r 1.0,8 0,6 BD DE BJ JE AC tan i IJ tan r

4 /



          4

33 30 h h h 12

     

Câu 16 Một tia sáng chiếu từ khơng khí đến tâm mặt khối lập phương suốt,chiếtsuất 1,5 hình vẽ Tìm góc tới i lớnnhấtđể tia khúc xạ vào khối gặpmặtđáycủakhối

A 36° B 60° C 45° D 76°

i

+ Xét tia tớiở mặtphẳngchứa đường chéo

+ Tính

0

0,5a

tan r r 35, 26

a n

sin i sin i 1,5

i 59,989

sin r n sin 35, 26



  

 

     



r i n

a

(9)

Câu 17 Từ khơng khí dải sáng đơn sắc song song, có bề rộng D = 3,5cm, chiều tớimặt chấtlỏng góc tới i Chấtlỏng có chiếtsuất n = 1,6 Dải sáng nằm mặt phẳng vng góc với mặt chất lỏng Bề rộng củadải sáng chấtlỏng d hình vẽ.Nếu sini = 0,96 d bằng:

A 12cm B 8cm

C 10 cm D 5cm

k

n 1

i

I d

D

I r

n

Câu 17 Chọn đáp án C

+

 

2

sin i 0,96 n 1,6

n

sin i sin i sin i n sin r cos r

sin r n n n

D d D sin i

IJ d d 10 cm

cos i cos r cos i n

 



      

   

      



Câu 18 Một đinh cắm vng góc vào tâm O gỗ hình trịn có bán kính R = cm Tấmgỗ mặt thoáng củamộtchậunước.Đầu A củađinhở nước.Cho chiếtsuấtcủanước n = 4/3 Cho chiều dài OA củađinhở nước 8,7 cm Hỏimắtở khơng khí, nhìn theo mép củatấmgỗ sẽthấyđầuđinhở cách mặtnước xentimét?

A. 6,5cm B. 7,2cm C. 4,5cm D. 5,6cm

+

 

0

1

0

IO

tan i i 29,89 AO 8,7

n sin i

r 41,63 sin r n /

OI

OD 5,62 cm tan r sin 41,63



   

  

   

  

  

 

i A i r

r O

D I nkk 1

n

Câu 19 Một người ngồi bờ hồ nhúng chân vào nước suốt Biết chiết suất nước n = 4/3 Khoảng cách thự từ bàn chân người đến mặt nước 36cm Nếu nhìn theo phương gần thẳng đứng, mắt ngườiđócảmthấy bàn chân cách mặtnước bao nhiêu:

A. 28cm B. 18cm C. 25cm D. 27cm

+

 

i,r rat nho

1

n

sin i 1 sin i tan i

sin r n n n sin r tan r

BI

1 tan i BC BD BC 36 36

BD 27 cm

BI

n tan r BC n n /

BD

      

  

         



i A i r

r O

D I nkk 1

n

Câu 20 Biếtchiết suấtcủa nước n = 4/3 Mộtngười cao 1,68 m, nhìn theo phươnggần thẳngđứng thấymột hịn sỏidướiđáyhồdườngnhư cách mặtnước 1,5 m Độ sâu củahồ

(10)

+

 

i,r rat nho

1

n

sin i 1 sin i tan i

BI

tan i BC BD

BC nBD 1,5 m

BI

tan r BC

BD

      

  

      

 

i A i r

r O

D I nkk 1

n

Câu 21 Mộtchậuthuỷ tinh nằm ngang chứamột lóp nước dày có chiếtsuất 4/3 Một tia sáng SI chiếutớimặt nướcvới góc tới 45° Bỏ qua bề dày củađáychậu Góc lệchcủa tia ló so với tia khúc xạ so với tia tới SI lầnlượt

A 13°và0° B 0° 13° C 13° 15° D 15° 30°

+

0

1

n

sin i sin 45 /

r 32

sin r  n  sin r   

+ Góc lệch tia ló với tia khúc xạ tia tới SI:

/ / /

D i i D i i 13

    



   

n i

r r

/

i

Câu 23 Mộtbản mặt song song (một suốt giớihạnbởi hai mặtphẳng song song) có bề dày 10 cm, chiếtsuất 1,5 đượcđặt khơng khí Chiếutớibảnmột tia sáng SI có góc tới 45° Khoảng cách giá tia ló giá tia tới

A 3,5 cm B 3,3 cm C 4,5 cm D 1,5 cm

+ Từ hình vẽ suy tia ló song song với tia tới

+

   

2

1

n

sin i sin i sin i n sin r cos r

sin r n n n

esin i r IH e

IJ JK IJ i r

cos r cos r cos r

  

         

  



 

     

 +

 

0

i 45 e 10,n 1,5 2

sin i cos r cosisinr sin i

IK e e sin i cosi IK 3,3 cm

cos r n sin i

  

 



     



 

n

/

n

e

R S

/

S i

r

i I

/

I J H K

kk

n 1

Câu 23 Cho mộtbản hai mặt song song có chiếtsuất n = 1,6, bề dày e = cm, đặt khơng khí Xét tia sáng SI từmộtđiểm sáng s tớibảntại I vói góc tới i (i nhỏ), tia sáng khúc xạđi qua ló theo tia JR Khoảng cách SS' giữavật ảnhgần giá trị sau đây?

(11)

+

i,r rat nho / / / n

sin i sin i tan i

n n

sin r n sin r tan r

HJ

tan i HI e

n SS e

HJ

t anr e SS n

HI                             /

SS 1,125 cm

1,6

      

 

n / n e R S / S i r i I / I J kk

n 1

Câu 24 Cho mộtbản hai mặt song song có chiếtsuất n = 1,6, bề dày e = 12 cm, đặt nước có chiếtsuất n’ = 4/3 Xét tia sáng SI từmột điểm sáng S tớibản I với góc tới i (i nhỏ), tia sáng khúc xạ qua ló theo tia JR Khoảng cách SS' giữavật ảnhgần giá trị sau đây?

A 3 cm B 2 cm C 4,5 cm D 1,5 cm

+

i,r rat nho / / / / / / / n

sin i n n sin i tan i

HJ

n tan i HI e n

SS e

HJ

n tan r e SS n

HI                            

/ /

SS 12 cm

1,6

      

 

n / n / n e R S / S i r i I / I J

Kinh nghiệm: Dùng mộtbảnmặt song song có chiếtsuất n có bề dày e để nhìn vaatjthaatj S theo phương gần vng góc vớibảnmặt bảnmặt có tác dụng“dịchvật” theo chiềuchiềucủa ánh sáng mộtđoạn:

1) S e 1 quan hệđặt khơng khí

n

 

    

 

2) quang hệđặt mơi trưởng có chiếtsuất n/

/

n S e

n

        

Câu 25 Cho mộtbảnthuỷ tinh hai mặt song song, có bề dày cm, chiếtsuất 1,5, đặt khơng khí Mộtvật sáng AB cao cm, cách 20 cm song song với mặtcủabản cho ảnh

A thật B cao cm

C cách AB cm D cách bảnmặt song song 18 cm

+ Ảnh A’B’ ảnh ảo song song chiều với AB “dịch chuyển” theo chiềutruyền ánh sáng mộtđoạn:

 

/ 1

AA S e cm

n 1,5                    / /

A I AI AA 18 cm

   

(12)

Câu 26 Mắt O nhìn xuống đáymộtchậunước có chiếtsuất n = 4/3, bề dày lớpnước 16 cm Đáychậu mộtgươngphẳng,nằm ngang Mắt cách mặt thoáng củanước 21 cm Hỏiảnhcủamắt cho quang hệ cách mắtmộtkhoảng xentimét?

A 66cm B 72cm C 45cm D 56 cm

Cách 1:

I

O O1 O3

2

O

+ Bảnmặt có tác dụngdịch O lạigầnmộtđoạn: S e 1 16 cm 

n

   

       

   

+ Ảnhcủavật qua gươngphẳng ảnhảođốixứngvớivật qua gương + Sơđồtạoảnhcủamắt:

ban mat songsong Guong phang ban mat songsong

1 2

OO O O

+ Bảnmặt có tác dụngdịch O lạigầnmộtđoạnΔS = 4cm nên O1 cách gương O1I = 21 + 16 – = 33cm, qua

gương cho ảnhảo O2đốixứngvới O2tức O2I = 33cm, cuối bảnmặt có tác dụngdịch O2đến O3mộtđoạn

ΔS = 4cm nên O3 cách O O3I = 33 – = 29cm → O3O = 29 + 21 + 16 = 66cm →Chọn A

Cách 2:

I

I 16

37 37

O

O O/

3

O

2 S /

O

+ Nếu khơng có nước,ảnh O/đốixứngvới O qua gương O/I = OI = 37cm

+ Khi có lớpnước (bảnmặt song song) mõi lần qua bảnmặt song song, tia sáng dịch theo chiềutruyềncủa ánh sáng mộtđoạn: S e 1 16 cm 

n

   

       

   

+ Vì hai lần tia sáng qua nên ảnh O/dịchđến O

3mộtđoạn2ΔS = 8cm, tức O3 cách O mộtđoạn:

37.2 – = 66cm

Câu 27 Cho bảnthủy tinh hai mặt song song có bề dày 6cm, chiếtsuất 1,5 đặt khơng khí Mộtvật sáng AB cao 4cm, cách 20cm song song với mặtcủabản Phía sau đặtmộtgương phẳng song song vớibản cách 10cm ảnh cho qua hệ ảnh:

A thật B cao 8cm C cách AB 68cm D cách gương 36cm

36 36

B

A B

A

20 10

1

B

1

A

1

B

1

A

2

B

2

A

+ Nếu khơng có bảnmặt song song, ảnh A1B1 đốixứngvới AB qua gương nên A1B1 cách AB khoảng

(13)

+ Khi có mặt song song, lần qua mặt song song tia sáng dịch theoc hiềutruyền ánh sáng đoạn: S e 1 1 cm 

n 1,5

   

           

+ Vì hai lần tia sáng qua nên ảnh A1B1 dịch đến A2B2 đoạn 2ΔS = 4cm, tức A2B2 cách AB

đoạn: 72 – = 68cm

Câu 28 Cho mộtbảnthủy tinh hai mặt song song có bề dày e, chiếtsuất n, đặt khơng khí Mộtvật sáng AB cao h, song song với mặtcủabản Phía sau bảnđặtmộtgươngphẳng G song song vớibản cách AB mộtkhoảng x ảnh cho quang hệ A’B’ Nếuvậttịnhtiến lạigầnbảnmộtđoạn 2cm ảnhbởi quan hệ di chuyểnmộtkhoảng

A 4 cm lạigầngương B 4 cm lại gân vật C 2 cm xa gương D 2 cm xa vật

x x

G

1

B

1

A

1

A

2

B

2

A B

A B A

e

+ Nếu khơng có bảnmặt song song, ảnh A1B1 đốixứngvới AB qua gương nên A1B1 cách AB khoảng

72cm

+ Khi có mặt song song, lần qua mặt song song tia sáng dịch theoc hiềutruyền ánh sáng đoạn: S e 1

n

 

    

 

+ Vì hai lần tia sáng qua nên ảnh A1B1 dịchđến A2B2 mộtđoạn2ΔS,tức A2B2 cách G mộtđoạn: cách vật AB mộtkhoảng y2 = 2x – 2ΔS

1

y   x S     y1 x 2cm; y   2 x 4cm

Câu 29 Một thức kẻ dài 40cm để chìm nửa chiều dài nước (chiết suất nước = 4/3) Thước nghiêng 450 vớimặt thống củanước.Hỏimắt ở khơng khí nhìn theo phươnggần vng góc với

mặtnướcsẽthấyphần chìm củathước làm vớimặt thống củanướcmột góc độ?

A 260 B 370 C 450 D 560

+ Lớpnước AH HO AO 10 cm  đóng vai trò bảnmặt song song

2

  

có tác dụngdịch A đến A/ cho:

 

/

AA S e 10 2,5 cm

n

   

        

   

+ Góc nghiêng: tan A H 10 2,5 2/ 36,70

HO 10



     

k

n 1

A

/

A

0

45 H I O

(14)

BÀI TẬPTỰLUYỆN

Câu Chiếu ánh sáng từ khơng khí vào thủy tinh có chiết suất n = 1,5 Nếu góc tới i 60° góc khúc xạ r

gần giá trị sau đây?

A 30° B 35° C 40° D 45°

Câu Chiếu ánh sáng từ khơng khí vào thủy tinh có chiếtsuất n = 1,5 Nếu góc khúc xạ r = 300 góc tới i

gần giá trị sau đây?

A 200 B 360 C 420 D 450

Câu Chiếu ánh sáng từ khơng khí vào thủy tinh có chiếtsuất n = 1,5 Nếu góc tới i = 6° góc khúc xạ r

A 3° B 4° C 7° D 9°

Câu Một tia sáng truyền từ môi trường A vào môi trường B góc tói 9° góc khúc xạ 8° Tính góc khúc xạ góc tới 60°

A 47,3° B 50,4° C 51,3° D 58,7°

Câu Tia sáng truyềntừnước khúc xạ khơng khí Tia khúc xạ tia phảnxạởmặtnước vng góc với Nước có chiếtsuất 4/3 Góc tớicủa tia sáng gần giá trị sau đây?

A 37° B 53° C 75° D 42°

Câu Tia sáng truyền khơng khí tớigặpmặt thống củachấtlỏng có chiếtsuất n = 1,7 Nếu tia phảnxạ tia khúc xạhợpvới góc 1000 góc tớigần giá trị nhất sau đây?

A 520 B 530 C 720 D 510

Câu Một tia sáng truyềntừ môi trường A vào môi trường B góc tới 90 góc khúc xạ 8° Tính

tốcđộ ánh sáng môi trườngA Biếttốcđộ ánh sáng môi trường B 2.105 km/s.

A 2,25.105 km/s. B 2,3.105 km/s. C 1,8.105 km/s. D 2,5.105 km/s.

Câu Một người thợsăn cá nhìn cá nước theo phương gầnthẳng đứng Cá cách mặt nước 40 cm, mắtngười cách mặtnước 60 cm Chiếtsuấtcủanước 4/3 Mắtngười nhìn thấyảnhcủa cách mắtmột khoảng

A 95 cm B 85 cm C 80 cm D 90 cm

Câu Mắtcủa mộtngười đặt khơng khí nhìn xuống đáymột chậu có chấtlỏng suốt có chiết suất n Chiều cao củachấtlỏng 20cm Mắtthấyđáychậydườngnhư cách mặtchất thống củachấtlỏngmột khoảng h thì?

A h > 20 cm B h < 20 cm C h = 20 cm D h = 20n cm

Câu 10 Tốcđộ ánh sáng chân không c = 3.108 m/s Kim cương có chiết suất n = 2,42 Tốcđộtruyền

ánh sáng kim cương v gần giá trị nhất sau đây? Cho biết hệthức chiếtsuất tốc độ truyền ánh sáng n = c

A 242.000 km/s B 124.000 km/s C 72.600 km/s D 184.000 km/s

Câu 11 Từ khơng khí mộtdải sáng đomsăc song song, có bềrộng D = 3,5 cm, chiếutớimặt chấtlỏngvới góc tới i = 40° Chấtlỏng có chiếtsuất n = 1,4 Dải sáng nằm mặt phẳng vng góc với mặt chất lỏng hình vẽ Bề rộngcủadải sáng chấtlỏnggần giá trị sau đây?

A 4cm B 72 cm

C 60 cm D 90 cm

k

n 1

i

I d

D

I r

n

Câu 12.Mắt O nhìn xuốngđáymộtchậu nước có chiếtsuất n = 4/3, bề dày lớpnước 20cm Đáychậy mộtgươngphẳng, nằm ngang Mắt cách mặt thoáng củanước 30cm Hỏiảnhcủamắt cho quang hệ cách mặtnướcmộtkhoảng xentimet

A 66cm B 72cm C 60cm D 90cm

Câu 13 Mộtthướckẻ dài 40 cm đượcđể chìm mộtnửachiều dài nước (chiếtsuấtcủanước n = 4/3) Thước nghiêng 60° vớimặt thống củanước.Hỏimắtở khơng nhìn theo phươnggần vng góc với mặtnướcsẽthấyphần chìm củathước làm vớimặt thống củanướcmột góc gần giá trị nhất sau đây?

A 26° B 37° C 450 D 56°

(15)

A 3,5 cm B 3,3 cm C 4,5 cm D 1,5 cm

Câu 15 Một thướcđược cắmthẳng đứng vào bình có đáyphẳng, ngang phầnthước nhơ khỏimặt nước 4cm Chếch có đèn Bóng thước mặt nước dài 4cm đáy dài 8cm Chiết suất nước 4/3 Chiều sâu củanước bình gần giá trị sau đây?

A 10 cm B 4,5 cm C 7,5 cm D 6,4 cm

Câu 16 Một tia sáng chiếu đến tâm mặt mộtkhối lập phương suốt, chiếtsuất 1,6 hình vẽ Tìm góc tới i lớnnhất để tia khúc xạ vào khối gặp mặtđáycủakhối

A 67° B 60°

C 45° D 76°

i

Câu 17 (Đề tham khảo BGD – ĐT – 2018). Tốc độ ánh sáng chân không c = 3.108 m/s

Nước có chiếtsuất n = 1,33 đốivới ánh sáng đơnsắc màu vàng Tốcđộcủa ánh sáng màu vàng nước là:

A 2,63.108m/s B 2,26.105m/s C 1,69.105 km/s D 1,13.108m/s

ĐÁP ÁN BÀI TẬPTỰLUYỆN

1.B 2.C 3.B 4.B 5.A 6.A 7.A 8.D 9.B 10.B

11.A 12.C 13.D 14.D 15.D 16.A 17.B

CHUYÊN ĐỀ PHẢN XẠ TỒN PHẦN

TĨM TẮT LÝ THUYẾT

+ Phảnxạ toàn phần hiệntượngphảnxạ toàn ánh sáng tới,xảy ởmặt phân cách hai môi trường suốt

+ Điềukiệnđể có phảnxạ tồn phần:

1

2

gh gh

1

n n

n i i sin i sin i

n

  

    



+ Cáp quang dây dẫn sáng ứng dụngphản xạ tồn phần để truyền tín hiệu thơng tin để nội soi y học

TỔNGHỢP LÝ THUYẾT

Câu Trong câu sau đây, câu sai? Khi tia sáng từ mơi trường có chiết suất m, tới mặt phân cách vớimột mơi trường có chiếtsuất n2 < n1

A có tia khúc xạđốivớimọiphươngcủa tia tới

B góc khúc xạ r lớnhơn góc tới i

C tỉsốgiữa sim sinr khơng đổi cho góc tới thay đổi

D góc khúc xạ thay đổitừ tới 90° góc tới i biến thiên

Câu Khi ánh sáng truyềntừ môi trườngchiếtsuấtlớn sang môi trường có chiếtsuấtnhỏhơn

A khơng thể có hiệntượngphảnxạ tồn phần

B Có thểxảy hiệntượngphảnxạ tồn phần

C hiệntượngphảnxạ tồn phầnxảy góc tớilớnnhất

D ln ln xảy hiệntượngphảnxạ tồn phần

Câu Lúc trưanắng,mặtđườngnhựa khơ ráo, nhìn từ xa có vẻnhưướtnước.Nhưng nhìn từ xa nhưướtnước.Đó tia sáng phảnxạ

A tồn phần lớp khơng khí sát mặtđường vào mắt

B toàn phầnưênmặtđường vào mắt

C toàn phần lớp khơng khí ngang tầmmắt vào mắt

(16)

Câu Một chùm tia sáng hẹptruyền từ môi trường (1) chiếtsuất n1tớimặtphẳng phân cách với môi trường

(2) chiếtsuất n2 Cho biết n1 < n2 i có giá trị thay đổi.Trườnghợp sau có hiệntượng phảnxạ toàn

phần

A Chùm tia sảnggầnnhư sát mặtphẳng phân cách

B Góc tới i thoả mãn điềukiện sini > n1/n2

C Góc tới i thoả mãn điềukiện sini < n1/n2

D Không thểxảy hiệntượngphảnxạ toàn phần

Câu Một chùm tia sáng hẹptruyền từ môi trường (1) chiếtsuất n1tớimặtphẳng phân cách với môi trường

(2) chiếtsuất n2 (n1 > n2) Nếu tia khúc xạtruyềngần sát mặt phân cách hai môi trường suốt có thểkết

luận

A góc tớibằng góc giớihạnphảnxạ tồn phần B góc tớilớnhơn góc phảnxạ tồn phần

C khơng cịn tia phảnxạ D chùm tia phảnxạrấtmờ

Câu Phảnxạ toàn phần phảnxạ thơng thườnggiống tính chất là:

A cả hai hiệntượngđều tuân theo địnhluậtphảnxạ ánh sáng

B cả hai hiệntượngđều tuân theo địnhluật khúc xạ ánh sáng

C cườngđộ chùm tia phảnxạgầnbằngcườngđộ chùm tới

D cườngđộ chùm phảnxạrấtnhỏ so vớicườngđộ chùm tới

Câu Nếu có phảnxạ tồn phân ánh sáng trun từ mơi trường (1) vào mơi trường (2)

A vẫn có phảnxạ tồn phần ánh sáng từ môi trường (2) vào môi trường (1)

B khơng thể có phảnxạ tồn phần ánh sáng từ môi trường (2) vào môi trường (1)

C không thể có khúc xạ ánh sáng từ mơi trường (2) vào mơi trường (1)

D khơng có phảnxạ ánh sáng từ mơi trường (2) vào môi trường (1)

Câu Ánh sáng truyềntừmột môi trườngtới mơi trườngchiết quang góc tớilớnhơn góc giớihạn điềukiệnđể có

A phảnxạ thơng thường B khúc xạ

C phảnxạ toàn phần D tia phảnxạ vng góc với tia khúc xạ

Câu Mộthọc sinh phát biểu:phảnxạ toàn phần phản xạ ánh sáng khơng có khúc xạ Trong ba trườnghợptruyền ánh sáng hình vẽ, trườnghợp có hiệntượngphảnxạ tồn phần

A Trườnghợp (1)

B Trườnghợp (2)

C Trườnghợp (3)

D Cả (1), (2) (3) không

Gương phẳng

(1) (2) (3)

Tia phản xạ

1

n n2 n1

2

n

Câu 10 Có tia sáng truyền từ khơng khí vào ba mơi trường (1), (2), (3) hình vẽ Phảnxạ tồn phần có thểxảy ánh sáng truyền cặp môi trường sau đây?

A Tư (2) tới (1) B Từ (3) tới (1)

C Từ (3) tới (2) D Từ (1) tới (2)

1

i

1

r

i

2

r

i

3

r

2

1

r  r r

Câu 11 Có tia sáng truyền từ khơng khí vào ba mơi trường (1), (2), (3) hình vẽ Phảnxạ tồn phần khơng thểxảy ánh sáng truyền cặp môi trường sau đây?

A Từ (1) tới (2) B Từ (2) tơi (3)

C Từ (1) tới (3) D Từ (3) tới (1)

1

i

1

r

i

2

r

i

3

r

2

1

(17)

Câu 12 Một tia sáng truyền hai môi trường theo đườngtruyềnnhư hình vẽ.Chỉ câu sai

A α góc tớigiớihạn

B Với i > α có phảnxạ tồn phần

C Nếu ánh sáng truyềntừ (2) tới (1) có phảnxạ thơng thường

D Nếu ánh sáng truyềntừ (2) tới (1) khơng thể có phảnxạ



2

Câu 13. Ba mơi trường suốt khơng khí hai mơi trường khác có chiếtsuấttuyệtđối n1, n2(với n2

> n1) Lầnlượt cho ánh sáng truyềnđến mặt phân cách củatấtcả cặp mơi trường có thểtạo rA Biểu thức

nào kể sau khơng thể sin góc?

A 1/n1 B 1/n2 C n1/n2 D n2/n1

Câu 14 Khi tia sáng truyền xiên góc tớimặt phân cách hai mơi trường suốt khác mà khơng có tia khúc xạ chắcchắn

A mơi trường chùm tia tới chân không

B môi trườngchứa tia tới khơng khí

C có phảnxạ tồn phần

D ánh sáng bịhấpthụ hoàn toàn

Câu 15 Trong sợi quang chiếtsuấtcủaphần lõi

A luôn bé hơnchiếtsuấtcủaphần suốt xung quanh

B luôn bằngchiếtsuấtcủaphần suốt xung quanh

C luôn lớnhơnchiếtsuấtcủaphần suốt xung quanh

D có thểbằng

Câu 16 Ánh sáng truyền mơi truờng có chiếtsuất m, tớimặt phân cách với mơi trường có chiếtsuất n2

với góc tới i ≠ Xét điềukiện sau :

(1) n2 > m (2) n2 < m (3) sini ≥ n2/n1 (4) sini ≤ n2/n1

Nếumuốn ln ln có khúc xạ ánh sáng thỉ (các) điềukiện là:

A (1) B (2) C (l)và(4) D (2) (3)

1.A 2.B 3.A 4.D 5.A 6.A 7.B 8.C 9.D 10.D

11.D 12.D 13.D 14.C 15.C 16.A 17.D

MỘTSỐDẠNG TỐN

+ Phảnxạ tồn phần hiệntượngphảnxạ toàn ánh sáng tới,xảy ởmặt phân cách hai môi trường suốt

+ Điềukiện có phảnxạ tồn phần Ánh sáng phảitruyềntừ mơi tườngchiế quang sang môi trườngchiết quang (n1 > n2) góc tới i ≥ igh)

+ Góc giớihạnphảnxạ toàn phần: gh nho với n2 < n1

1 lon

n n

sin i ; n n

 

VÍ DỤ MINH HỌA

Câu (Đề thức BGD-ĐT - 2018)Chiếumột tia sáng đơnsắctừ nướctớimặt phân cách với khơng khí Biếtchiết suấtcủanước khơng khí đốivới ánh sáng đơnsắc 1,333 Góc giớihạnphảnxạ tồn phầnởmặt phân cách giữanước khơng khí đốivới ánh sáng đơnsắc

A 41,40° B 53,12° C 36,88° D 48,61°

+ nho

gh gh

lon

n

sin i i 48,61 n 1,333

   

(18)

A 46,80 B 72,50 C 62,70 D 41,80

+ nho

gh gh

lon

n /

sin i i 62, n 1,5

   

Câu Một chùm tia sáng hẹp SI truyền mặt phẳng tiêt diện vng góc khối suốt, đặt khơng khí, tam giác ABC vng A với AB = 1,2AC, hình vẽ Tia sáng phản xạ tồn phần mặt AC Trong điều kiện đó, chiếtsuất n củakhối suốt có giá trịnhưthế nào?

A n > l,4 B n < l,41

C l < n < l,42 D n > 1,3

A B

I

C I

n

+ tan AB 1, 2 50,190

AC

     

+ Vì SI BC nên tia sáng truyềnthẳngđệnvới góc tới I = 50,190

+ Vì J phảnxạ toàn phần nên: nho gh

lon

n sin sini

n n

   

0

1

n 1,3

sin i sin 50,19

   

n

A B

I

C I



i J

Câu Mộtkhối bán trụ suốt có chiếtsuất n = 1,414, đặt khơng khí Một chùm tia sáng hẹpnằm mộtmặtphẳngcủatiếtdiện vng góc, chiếutớikhối bán trụnhư hình vẽ.Chọnphương án

A khi α = 60° tia khúc xạ ngồi khơng khí với góc khúc xạ 30°

B khi α = 45° tia khúc xạ ngồi khơng khí với góc khúc xạ 60°

C khi α = 60° tia khúc xạđi là mặt phân cách

D khi α = 30° xảy hiệntượngphảnxạ tồn



n

+  

1

n sin i

sin r 1, 414sin 90 sin r  n    

+

0

60 r 44,99

45 r 89

30 r

    

    

    



r n

Câu Có ba mơi trường suốt.Với góc tới:Nếu tia sáng truyềntừ (1) vào (2) góc khúc xạ 300

Nếu tia sáng truyền từ (1) vào (3) góc khúc xạ 450 Góc giớihạnphảnxạ tồn phầnởmặt phân cách (2)

và (3) gần giá trị nhất sau đây?

A. 300 B. 420 C. 460 D Khơng tính được

+ nho

gh gh

lon

n n

sin i i 45 n n

    

(19)

Câu Có hai tia sáng song song nhau, truyền nước Tia (1) gặp mặt thoáng nước I Tia (2) gặp thuỷ tinh hai mặt song song, đặt sát mặt nước hình vẽ.Nếu tia (1) phầnxạ tồn phần, tia (2) đến K

A mộtphần ló khơng khí mộtphầnphảnxạ

B tồn ló khơng khí

C phảnxạ tồn phần

D sẽtruyền theo chiềungượclại

I

K r r i i

J

(1) (2)

+

nho kk gh

lon nuoc

toi nuoc kk kk toi khuc xa

khuc xa thuy tinh nuoc thuy tinh

n n

sin i sin i

n n

n n n n

n sin i n sin r sin r sini

n n n n

   

  

     



→Phảnxạ toàn phầntại K

Câu Mộttấmthủy tinh mỏng, suốt,chiếtsuất n1 = 1,5; có tiếtdiện hình chữnhật ABCD (AB rấtlớn so với AD), mặtđáy AB tiếp xúc vớimộtchấtlỏng có chiếtsuất n2 = 1,3 Chiếu tia sáng SI nằm mặt phẳng ABCD tớimặt AD cho tia tới nằm phía pháp tuyến điểm tới tia khúc xạ thủy tinh gặp đáy AB ởđiểm K Giá trịlớnnhấtcủa góc tớiαđể có phảnxạ tồn phầntại K ao Giá trịα0gần giá trị sau đây?

A 43° B 60° C 30° D 410

A r i B C

K 

D

+ Đểxảy hiệntượngphảnxạ toàn phần: nho gh

lon

n sin i sin i cos r

n

  

1

2

sin n sin r n 1,5

2 2

1 n 1,3

n

1 sin r sin n n 48, 446 n

 



        

Câu Mộtsợi quang hình trụ, lõi có chiếtsuất n1 = 1,50 Phầnvỏbọc có chiếtsuất

n2 = 1,414 Chùm tia đitừ khơng khí tớihội tụởmặt trướccủa sợivới góc 2α

hình vẽ Giá trịlớnnhấtcủaαđể tia sáng chùm truyềnđiđược lõi gần giá trị sau đây?

A 26° B 60° C 30° D 410

 

2

n

1

n

+ Đểxảy phảnxạ toàn phầntại I: sin i sin i gh

1

sin n sin r

nho

lon

n n

cos r sin r

n n



     

1

n 1,5

2

1 n 1,414

sin  n n   30



i r

2

n

1

n

Câu Mộtkhốinhựa suốt hình lâp phương,chiếtsuất n hình vẽ Xác địnhđiềukiệnvề n đểmọi tia sáng từ khơng khí vào mộtmặt truyềnthẳngtớimặtkềđềuphảnxạ tồn phầnởmặtđáy:

(20)

+ Đểxảy phảnxạ toàn phầntại I: sin i sin i gh

1

sin n sin r

2

nho lon

n

cos r sin r n sin i i n

n n



          

 Chọn đáp án A n

I i

r

i J

Câu 10 Một địnhđượccắm vng góc vào tâm O tâm gỗ hình trịn có bán kính R = 5cm Tấmgỗđược thảnổi mặt thoáng củamộtchậunước.Đầu A củađỉnh nước.Cho chiếtsuấtcủanước n = 4/3 Để mắt khơng cịn nhìn thấyđầu A củađỉnh khoảng cách OA lớnnhất là:

A 6,5cm B 7,2cm C 4,4cm D 5,6cm

+

 

0

n

sin i sin i

i 48,59 sin r n sin 90 /

OI

OA 4, 41 cm tanr tan 48,59

     

 

   



n I i

r

i J

Câu 11 Thả mặt nước đĩa nhẹ, chắn sáng, hình trịn Mắt người quan sát đặt mặt nước không thấyđượcvật sáng ởđáychậu, bán kính đĩa khơng nhỏhơn20cm.Biếtrằngvật tâm đĩanằm đường thẳng đứng chiết suất nước n = 4/3 Chiều sâu lớp nước chậu lớnnhất gần giá trị nào sau đây?

A 22,5cm B 23,5cm C 17,6cm D 15,8cm

+ Đểmắt không nhìn thấy I xảy hiệntượngphảnxạ tồn phần:

nho gh 2 2

lon

n OI

sini sini

n OI OA

  



 

2

20

OA 17, 64 cm /

20 OA

   



k

n 1

O I

0

r 90 i

i A

n

Câu 12 Một khối bán trụ có chiết suất n = 1,41  đặt khơng khí Trong mặt phẳng tiết diện vng góc, có hai tia song song tớigặpmặt phẳngcủa bán trụ với góc tới i = 45° A O hình vẽ Tính góc lệchứngvới tia tới SO sau ánh sáng khúc xạ khơng khí

A 26° B 60°

C 30° D 150

A

S S

O

0

45

(21)

+ Tia SO có tia khúc xạ OJ theo phương bán kính Do đótại J, góc tới Tia sáng truyềnthẳng khơng khí

+ Từ

1

i 45 0

2

n 1,n

n sin i

r 30 D 45 r 15 sin r n

  

      

S 45 O n r D

Câu 13 Một khối bán trụ có chiết suất n = 1,41  đặt khơng khí Trong mặt phẳng tiết diện vng góc, có hai tia song song tới gặp mặt phẳng bán trụ với góc tới i = 45° A O hình vẽ Tính góc lệch ứngvới tia tới SA saukhi ánh sáng khúc xạ khơng khí?

A 900 B 600

C 30° D 150

A S S O 45 n

+

1

i 45

n 1;n

n sin i

r 30 sin r n

  

  

+ nho nnho 1;nlon

gh gh

lon

n

sin i i 45 n

 

  

+ Tia SA có tia khúc xạ AB với góc khúc xạ 300 Tia

truyềnđến B với góc tới 600 > i

ghbịphảnxạtruyềnđến C

S R O A H n B C 45

r 30

0

45

0

r 30

0 60 60 60 60

cũngbịphảnxạ tồn phần Tiếpđó,truyềnđến H với góc tói 300 góc khúc xạ ngồi với góc khúc xạ 600

Vậy tia ló HR lệch so với tia SA góc 900.  Chọn đáp án A

Câu 14 Một khơi thuỷ tinh có tiêt diệnthẳngnhư hình vẽ,đặt khơng khí (ABCD hình vng; CDE tam giác vuông cân) Trong mặt phẳng tiết diện thẳng, chiếu chùm tia sáng đơn sắchẹp SI vuông góc với DE (IE< ID) Chiếtsuấtcủathủy tinh n = 1,5 Tính góc lệch ứngvới tia tới SI sau ánh sáng khúc xạ khơng khí

A 90° B 0°

C 180° D 150

A B C S E I D

+ nho nnho 1;nlon 1,5

gh gh

lon

n

sin i i 42 n

 

  

+ Tia SI truyền thẳng đến J với góc 450 > i

gh nên bị phản xạ

toàn phần, truyền đến K bị phản xạ toàn phần truyền đến L, tiếp tụcphảnxạ toàn phầnrồi truyềnđến M phảnxạ toàn phầntruyền khơng khí

+ Nhưvậy tia ló ngượchướngvới tia tới

0

45 450

0

45

0

45

0

45 450

(22)

Câu 15 Một khối suốt có tiết diện thẳng hình vẽ, đặt khơng khí (ABCD hình vng; CDE tam giác vng cân) Trong mặtphẳngcủa tiếtđiện thẳng, chiếumột chùm tia sáng đơnsắc hẹp SI vng góc với DE (EE < ID) Giả sử phần CDE có chiết suất n1 = 1,5

và phần ABCD có chiết suất n2≠ n1 tiếp giáp Hãy tính n2để tia

khúc xạ thủy tinh tớimặt AD ló khơng khí theo phươnghọp với SI góc 90°

A n2 = l,27 B n2 = l,45

C n2 = l,65 D n2 = 1,15

A

B C

S

E I

D

2

n

1

n

+ Tia SI truyền thẳng đến J với góc tới 450 > i

gh nên bị phản xạ

toàn phầnrồitruyềnđến K, khúc xạrồitruyềnđến L, ló khơng khí

+

0

2 i r 90

2

1,5.sin 45 n sin r

n 1, 27 1.sin 45 n sin i

 

 

  



 

S I

B C

E J

0

45 450

45

i r

A D

L

0

45

2

n

1

n

BÀI TẬPTỰLUYỆN

Câu Biết chiết suất thủy tinh 1,5 Góc giới hạn phản xạ tồn phần ánh sáng truyền từthủy tinh sang khơng khí

A 48,60 B 7275° C 62,7° D 41,8°

Câu Biếchiếsuất củanước 4/3 Góc giớihạnphản xạ tồn phần ánh sáng truyềntừnước sang khơng khí:

A 48,60 B 72,50 C 62,70 D 41,80

Câu Một chùm tia sáng hẹp SI truyền mặtphẳng tiêt diện vng góc mộtkhối suốt,đặt khơng khí, tam giác ABC vng cân A, hình vẽ Tia sáng phản xạ tồn phần mặt AC Trong điều kiện đó, chiết suất n khối suốt có giá trịnhưthế nào?

A n B n

C 1 < n < D Không xác địnhđược

n

A B

I

C I

Câu Có ba mơi trường suốtvới góc tới.NẾu tia sáng truyềntừ (1) vào (2) góc khúc xạ 320

Nếu tia sáng truyền từ (1) vào (3) góc khúc xạ 430 Góc giớihạnphảnxạ tồn phầnởmặt phân cách (2)

và (3) gần giá trji sau đây?

A 300 B 420 C 460 D 510

Câu Một thủy tinh mỏng, suốt,chiết suất n1 = 1,56; có tiết diệnchữ

nhật ABCD (AB lớn so với AD), mặt đáy AB tiếp xúc với chất lỏng có chiếtsuất n2 = 1,3 Chiếu tia sáng SI nằm mặt phẳng ABCD tớimặt AD

cho tia tớinằm phía pháp tuyến ởđiểm tới tia khúc xạ thủy tinh gặp đáy AB ởđiểm K Giá trị lớnnhất góc tớiα để có phản xạ tồn phầntại K α0 Giá trịα0gần giá trị sau đây?

A 43° B 60°

C 30° D 41°

A r i B

C

K



(23)

Câu Mộtsợi quang hình trụ, lõi có chiếtsuất n1 = 1,565 Phần vỏbọc có chiết

suất n2 = 1,414 Chùm tia tớiđitừ khơng khí họitụởmặttrướccủasợivới góc

2α hình vẽ Giá trị lớnnhất α để tia sáng chùm truyền lõi gần giá trị sau đây?

A 26° B 60°

C 30° D 41°

 

2

n

1

n

Câu Một đinh cắm vng góc vào tâm gỗ hình trịn có bán kính R = 5,6 cm Tấmgỗ đượcthảnổi mặt thoáng củamộtchậunước.Đầu A củađinhở nước.Cho chiếtsuấtcủanước n = 4/3 Đểmắt khơng cịn nhìn thấyđầu A củađinh khoảng cách OA lớnnhấtgần giá trị sau đây?

A 6,5 cm B 4,9 cm C 4,4 cm D 5,6 cm

Câu Thả mặt nước đĩa nhẹ, chắn sáng, hình trịn Mắt người quan sát đặt mặt nước không thấyđượcvật sáng ởđáychậy bán kính đĩa khơng nhỏhơn 25cm Biếtrằngvật tâm đĩanằm đườngthẳngđứng chiết suấtcủanước n = 4/3 Chiều sâu củalớpnước chậulớnnhấtgần giá trị nhất sau đây?

A 22,0 cm B 23,5cm C 17,6cm D 5,6cm

Câu Một địnhđượccắm vng góc vào tâm O mộttấmgỗ hình trịn có bán kính R = cm Tấmgỗđược thảnổi mặt thoáng củamột chậunước.Đầu A củađinh nước.Cho chiết suấtcủanước n = 4/3 Đểmắt khơng cịn nhìn thấyđầu A củađinh khoảng cách OA lớn nhất

A 3,5 cm B 7,2 cm C 4,4 cm D 5,6 cm

Câu 10 Một địnhđượccắm vng góc vào tâm O củamộttấmgỗ hình trịn có bán kính R = 7cm Tấmgỗ đượcthảnổi mặt thoáng củamộtchậunước.Đầu A củađinhở nước.Cho chiếtsuấtcủanước n = 4/3 Đểmắt khơng cịn nhìn thấyđầu A củađinh khoảng cách OA lớnnhất la:

A 3,5cm B 7,2cm C 4,4cm D 6,2cm