Bài giảng Vật lí Lớp 9 - Tiết 44, Bài 40: Hiện tượng khúc xạ ánh sáng

Nội dung text: Bài giảng Vật lí Lớp 9 - Tiết 44, Bài 40: Hiện tượng khúc xạ ánh sáng

1. Xe thăm dò, tự vận hành chạy bằng năng lượng Mặt Trời đang di chuyển trên Mặt Trăng.
2.  Trong chương này sẽ giúp cho các em biết được: PhânÁnhTậtThấu tíchsáng cậnCác kínhánhHiện thịcó bộ nhữnglàsáng Kínhhội phậntượng gì? tụ trắng lúpKhắc chínhlàtác khúc gì? dùng dụngthành phục củaThấuxạ để gì, ánh mắt cácnó làm kínhcó sáng nhưlàánh nhữnggì nhữngphân thếsáng?là gì? nào?ứngkì gì?màu là dụnggì? như gì? thế nào?
3. ÔN LẠI KIẾN THỨC LIÊN QUAN BÀI HỌC Ta nhìn thấy một vật khi Ta nhìn thấy một vật khi có ánh sáng truyền nào? từ vật đó vào mắt ta. Phát biểu định luật truyền Trong môi trường trong suốt và đồng tính, thẳng của ánh sáng? ánh sáng truyền đi theo đường thẳng. Phát biểu định luật phản xạ - Tia phản xạ nằm trong mặt phẳng chứa ánh sáng? tia tới và pháp tuyến tại điểm tới. - Góc phản xạ bằng góc tới i’= i. N S R i i’ I
4. M Đặt mắt nhìn dọc theo một chiếc đũa thẳng từ đầu trên (H.40.1a) ta không nhìn thấy đầu dưới của đũa. M a) Giữ nguyên vị trí đặt mắt, đổ nước vào bát (H.40.1b), liệu có nhìn thấy đầu dưới của đũa hay không? b)
5. Tiết 44 -
6. I- HIỆN TƯỢNG KHÚC XẠ ÁNH SÁNG: 1. Quan sát: Nêu nhận xét về đường truyền của tia sáng: S N a) Từ S đến I (trong không khí). Không khí b) Từ I đến K (trong nước). c) Từ S đến mặt phân cách rồi đến K. Trả lời: P I Q a. Từ S đến I: ánh sáng truyền thẳng b. Từ I đến K: ánh sáng truyền thẳng Nước c. Từ S I K: ánh sáng bị gãy khúc tại I K N’
7. 2Nêu- Kết hiện luận tượng: tia sáng truyền từ không khí sang nước (từ môi trường trong suốtTia nàysáng sangtruyền môitừ trườngmôi trườngtrong suốttrong khác)?suốt này sang môi trường trong suốt khác bị gãy khúc tại mặt phân cách giữa hai môi trường- Hiện tượng khúc xạ ánh sáng. Không khí 3- Một số khái niệm: S N • I là điểm tới • SI là tia tới • IK là tia khúc xạ • Đường NN' vuông góc với mặt phân cách là pháp P I Q tuyến tại điểm tới • SINˆ là góc tới, kí hiệu là i Nước • KIN′ˆ là góc khúc xạ, kí hiệu là r N’ K • Mặt phẳng chứa tia tới SI và pháp tuyến NN' là mặt phẳng tới
8. 4. Thí nghiệm: Bố trí thí nghiệm như hình 40.2 - Nhúng một phần của miếng nhựa phẳng vào trong nước. - Chiếu tia sáng là là trên mặt miếng nhựa tới mặt phân cách PQ tại điểm tới I. I P Q
9. 4. Thí nghiệm: C1: Hãy cho biết tia khúc xạ có nằm trong mặt phẳng tới không? Góc tới và góc khúc xạ góc nào lớn hơn ? - Tia khúc xạ nằm trong mặt phẳng tới. - Góc tới lớn hơn góc khúc xạ. i C2: Hãy đề xuất phương án thí nghiệm để kiểm tra những nhận xét trên có còn đúng r không khi thay đổi góc tới? Thay đổi góc tới, quan sát tia khúc xạ, so sánh độ lớn góc tới và góc khúc xạ.
10. 4. Thí nghiệm: Thay đổi góc tới, quan sát tia khúc xạ, so sánh độ lớn góc tới và góc khúc xạ. S N S’ S’’ Mặt phân cách I K’’ N’ K K’
11. 5.Nêu Kết kết luận: luận về sự truyền ánh sáng từ không khí vào nước? Khi ánh sáng truyền từ không khí sang nước thì : - Tia phản xạ nằm trong mặt phẳng tới - Góc khúc xạ nhỏ hơn góc tới. N S C3. Hãy thể hiện kết luận trên bằng hình vẽ. P i I KK Nước Q r N’ K
12. I- HIỆN TƯỢNG KHÚC XẠ ÁNH SÁNG: 1. Quan sát: 2- Kết luận: Tia sáng truyền từ môi trường trong suốt này sang môi trường trong suốt khác bị gãy khúc tại mặt phân cách giữa hai môi trường- Hiện tượng khúc xạ ánh sáng. 3- Một số khái niệm: 4. Thí nghiệm: (Hình 40.2) 5. Kết luận: Khi ánh sáng truyền từ không khí sang nước thì : S N - Tia phản xạ nằm trong mặt phẳng tới i I KK P Q - Góc khúc xạ nhỏ hơn góc tới. N r N’ K
13. II- SỰ KHÚC XẠ ÁNH SÁNG TỪ NƯỚC RA KHÔNG KHÍ: 1. Dự đoán: C4: Kết luận trên còn đúng trong trường hợp tia sáng truyền từ nước sang không khí hay không? Đề xuất một phương án I thí nghiệm để kiểm tra dự đoán đó. P Q - Không. Nước - Chiếu tia sáng qua đáy bình vào nước rồi ra không khí. N’ K 2. Thí nghiệm kiểm tra: Hãy quan sát thí nghiệm.
14. 2. Thí nghiệm kiểm tra: Hãy chỉ ra tia tới, tia khúc xạ, vẽ pháp tuyến. Chỉ ra góc tới, góc khúc xạ. So sánh độ lớn của hai góc này? • Điểm tới r I • Tia tới P Q • Tia khúc xạ Nước i • Góc tới • Góc khúc xạ N’ K • r > i Rút ra kết luận về sự truyền ánh sáng từ nước ra không khí?
15. II- SỰ KHÚC XẠ ÁNH SÁNG TỪ NƯỚC RA KHÔNG KHÍ: 1. Dự đoán: 2. Thí nghiệm kiểm tra: 3. Kết luận: Khi tia sáng truyền từ nước ra không khí: N K - Tia khúc xạ nằm trong mặt phẳng tới. - Góc khúc xạ lớn hơn góc tới. r P Q i N’ S
16. Nêu kiến thức rút ra từ bài học? • Hiện tượng tia sáng truyền từ môi trường trong suốt này sang môi trường trong suốt khác bị gãy khúc tại mặt phân cách giữa hai môi trường gọi là hiện tượng khúc xạ ánh sáng. • Khi ánh sáng truyền từ không khí sang nước thì góc khúc xạ nhỏ hơn góc tới. • Khi tia sáng truyền từ nước ra không khí góc khúc xạ lớn hơn góc tới.
17. Nếu ai không biết hiện tượng khúc xạ ánh sáng, họ thường ước lượng nhầm độ sâu của nước. Các em lưu ý khi tập bơi, vì qua mắt của chúng ta đáy kênh, hồ ao, sông ngòi, suối, bể chứa nước, hình như cạn hơn gần 1/3 độ sâu thực của nó. Nếu tin vào độ sâu nhìn thấy đó có thể các em sẽ gặp nguy hiểm. Củng cố
18. III- VẬN DỤNG: C7. Phân biệt hiện tượng khúc xạ và phản xạ ánh sáng. Hiện tượng phản xạ ánh sáng Hiện tượng khúc xạ ánh sáng - Tia tới gặp mặt phân cách giữa hai - Tia tới gặp mặt phân cách giữa hai môi trường trong suốt bị hắt trở lại môi trường trong suốt bị gãy khúc tại môi trường cũ. mặt phân cách và đi vào môi trường trong suốt thứ hai. - Góc phản xạ bằng góc tới - Góc khúc xạ không bằng góc tới (i’ = i) (r i) S N N N RS S R i i’ i I KK P Q i i’ P I Q N r r I K N’ K
19. III- VẬN DỤNG: C8: Giải thích hiện tượng nêu ra ở phần mở bài. Đặt mắt nhìn dọc theo một chiếc đũa thẳng từ đầu trên M (H.40.1a) ta không nhìn thấy đầu dưới của đũa. a) Giữ nguyên vị trí đặt mắt, đổ nước vào bát (H.40.1b), liệu có nhìn M thấy đầu dưới của đũa. Giải thích? b)
20. III- VẬN DỤNG: C8: Giải thích hiện tượng nêu ra ở phần mở bài. - Trong không khí, ánh sáng truyền theo đường thẳng, nên ánh sáng từ M đầu dưới chiếc đũa truyền lên mắt bị đầu trên che khuất không đên được mắt, do đó ta không nhìn thấy đầu dưới của đũa. a) - ĐổGiữnướcnguyênvào bátvịđótrítađặtlại mắt,nhìn thấyđổ đầunướcdướivào chiếcbát (Hđũa.40.1làb),vìliệucócómộtnhìntia M sángthấytừđầuđầudướidướicủachiếcđũa.đũaGiảitruyềnthích?đến mặt nước, bị khúc xạ ra ngoài không khí truyền được tới mắt. b)
21. Tia nào sau đây là tia khúc xạ? Vì sao? D N A Tia IA? S B Tia IB? Mặt phân cách P Không khí Q Nuớc I A Tia IC? C A Tia ID? N’ B A
22. Ta có tia tới và tia khúc xạ trùng nhau khi: A Góc tới bằng 0. B Góc tới bằng góc khúc xạ. C Góc tới lớn hơn góc khúc xạ. D Góc tới nhỏ hơn góc khúc xạ.
23. Đứng trên bờ hồ bơi, nhìn xuống mặt nước ta thấy đáy hồ A Có vẽ sâu hơn so với thực tế. B Có vẽ cạn hơn so với thực tế. C Có vẽ xa mặt thoáng hơn so với thực tế. D Và đáy thực tế của nó không có gì thay đổi.
24. HỌC Ở NHÀ • Nắm kiến thức của bài học • Làm bài tập 40.1-> 40.10 sbt