Bài giảng môn Vật lí nâng cao Lớp 11 - Ôn tập: bài tập về khúc xạ ánh sáng - Mai Xuân Gia

Nội dung text: Bài giảng môn Vật lí nâng cao Lớp 11 - Ôn tập: bài tập về khúc xạ ánh sáng - Mai Xuân Gia

1. I. KIẾN THỨC CẦN NẮM - Biểu thức định luật khúc xạ ánh sáng: N sini n S S’ = 2 sinr n1 i i’ (1) n1 hay n1sini = n2sinr (2) I n2 - Biểu thức của định luật r phản xạ ánh sáng: N’ i = i’ * Chú ý: - Chiết suất của chân không: n = 1 - Chiết suất của không khí: nkk 1
2. II. BÀI TẬP Bài tập 1: Một tia sáng được chiếu từ không khí vào nước với góc tới i = 300. Biết chiết suất của nước là 4/3. Góc khúc xạ của tia sáng là A. 41,810. B. 55,810. C. 34,520. D. 22,020. Hướng dẫn: - Môi trường 1 (không khí): n1 = nkk = 1 - Môi trường 2 (nước): n2 = 4/3 - Góc tới: i = 300 sini n n .sin i = 2 sin r = 1 = 22,020 sinr n1 n2
3. II. BÀI TẬP Bài tập 2: Một tia sáng được chiếu từ nước ra ngoài không khí dưới góc tới i = 300. Biết chiết suất của nước là 4/3. Tìm góc khúc xạ A. 41,810. B. 55,820. C. 34,510. D. 22,020. Hướng dẫn: - Môi trường 1 (nước): n1 = 4/3 - Môi trường 2 (không khí): n2 = nkk = 1 - Góc tới: i = 300 sini n n .sin i = 2 sin r = 1 = 41,810 sinr n1 n2
4. II. BÀI TẬP Bài tập 3: Một tia sáng đi từ không khí vào nước có chiết suất 4/3 dưới góc tới i = 600. a) Tính góc khúc xạ b) Tính góc lệch D tạo bởi tia khúc xạ và tia tới. (Vẽ hình minh họa) 0 Hướng dẫn: n1 = nkk = 1; n2 = 4/3; i = 30 sini n a) Góc khúc xạ: = 2 N S sinr n1 n1.sin i 0 i sin r = = 40,5 (1) n1 n2 (2) I b) Góc lệch D tạo bởi tia khúc n2 xạ và tia tới: r D D = i – r = 60 – 40,5 = 19,50 N’
5. III. BÀI TẬP VỀ NHÀ Bài tập 1: Một tia sáng đi từ nước (n1 = 4/3) vào thủy tinh (n2 = 1,5) với góc tới 350. Tính góc khúc xạ. (Đáp số: r = 30,60) Bài tập 2*: Tia sáng truyền trong không khí đến gặp mặt thoáng chất lỏng có chiết suất n = 3 . Tia phản xạ và khúc xạ vuông góc với nhau. Tính góc tới? (Đáp số: i = 600) Bài tập 3*: Một cây gậy cắm thẳng đứng xuống đáy hồ sâu 1,5m. Phần gậy nhô lên khỏi mặt nước là 0,5m. Ánh sáng mặt trời chiếu xuống hồ theo phương hợp với pháp tuyến mặt nước góc 600. Tính chiều dài bóng cây gậy trên mặt nước và dưới đáy hồ? Vẽ hình minh họa? (Đáp số: 0,85 m và 2,11 m)
6. - Học bài, làm bài tập ở SGK và bài tập về nhà. - Đọc trước bài mới: Phản xạ toàn phần. Chú ý các phần: + Định nghĩa hiện tượng phản xạ toàn phần + Công thức tính góc giới hạn phản xạ toàn phần + Điều kiện để có phản xạ toàn phần + Ứng dụng của hiện tượng phản xạ toàn phần.