Bài 26. Khúc xạ ánh sáng

Trường THPT Vũ Tiên

Trường THPT phạm hồng thái
Bài 26. khúc xạ ánh sáng
I.Mục tiêu:
1.Kiến Thức:
- Trả lời được câu hỏi: Hiện tượng khúc xạ là gì? Nhận ra trường hợp giới hạn i= 0o
- Phát biểu được định luật khúc xạ ánh sáng.
- Trình bày được các khái niệm về chiết suất. Viết được hệ thức liên hệ giữa chiết suất tỉ đối và chiết suất tuyệt đối.
- Viết và vận dụng được công thức của định luật khúc xạ ánh sáng.
2.Kỹ năng:
Vẽ được đường truyền tia sáng qua mặt phân cách giữa hai môi trường trong suốt.
- Giải được các bài toán về hiện tượng khúc xạ ánh sáng.
ii. Chuẩn bị:
GIáO VIÊN:
- Chuẩn bị các thí nghiệm về hiện tượng khúc xạ ánh sáng.
2. HọC SINH:
- ôn lại các kiến thức đã học ở lớp 9.
III.Tổ chức các hoạt động dạy học
Hoạt động 1: Kiểm tra bài cũ
Câu hỏi 1 : Nêu nội dung của định luật truyền thẳng ánh sáng ?
Trả lời: Trong môi trường trong suốt và đồng tính, ánh sáng truyền theo đường thẳng.
Câu hỏi 2 : Vận dụng định luật truyền thẳng ánh sáng giải thích hiện tượng nhật thực và nguyệt thực?
Trả lời:
- Giải thích hiện tượng nhật thực : là hiện tượng mặt trời bị mặt trăng che khi Trái đất, Mặt trăng, Mặt trời theo thứ tự nằm trên một đường thẳng.
- Giải thích hiện tượng Nguyệt thực: là hiện tượng mặt trăng bị trái đất che khi Mặt trăng, Trái đất, mặt trời theo thứ tự nằm trên một đường thẳng.
Kiểm tra bài cũ
Kiểm tra bài cũ
Quan s�t h�nh �nh cđa chi�c �ịa trong c�c n�íc thủ tinh khi ch�a c� n�íc v� khi c�c ch�a n�íc v� ��a ra nh�n x�t?
�nh s�ng truyỊn theo ���ng th�ng t�i sao h�nh �nh chi�c �ịa b� g�y � mỈt ph�n c�ch?
1. Định nghĩa hiện tượng khúc xạ ánh sáng
Khĩc x� �nh s�ng l� hiƯn t�ỵng lƯch ph��ng (g�y) cđa c�c tia s�ng khi truyỊn xi�n g�c qua mỈt ph�n c�ch gi�a hai m�i tr��ng trong su�t kh�c nhau.
(1)
(2)
BàI 26 : kHúC Xạ áNH SáNG
(1) l� m�i tr��ng ch�a tia tíi, (2) l� m�i tr��ng ch�a tia khĩc x�

a. Thí nghiệm - Dụng cụ thí nghiệm
2. Định luật khúc xạ ánh sáng
Nguồn sáng song song
Bảng đo góc
Bản trụ D bằng thuỷ tinh

a. Thí nghiệm
N’
N
I
D
2. Định luật khúc xạ ánh sáng
NIN` là pháp tuyến
SI là tia tới
IR là tia khúc xạ
i là góc tới
r là góc khúc xạ
Quan sát thí nghiệm và ghi kết quả vào phiếu học tập.
Vẽ đồ thị biểu diễn mối quan hệ giữa Sin i và Sin r
Tia khĩc x� n�m trong mỈt ph�ng tíi ( t�o b�i tia tíi v� ph�p tuy�n) v� � ph�a b�n kia ph�p tuy�n so víi tia tíi .
Víi hai m�i tr��ng trong su�t nh�t ��nh, t� s� gi�a sin g�c tíi (sini) v� sin cđa g�c khĩc x� (sinr) lu�n kh�ng �ỉi.
Hằng số n phụ thuộc cặp môi trường trong suốt chứa tia khúc xạ và tia tới.
b. Định luật
2. Định luật khúc xạ ánh sáng
Chú ý
Nếu n > 1 (môi trường khúc xạ chiết quang hơn môi trường tới) ? Sin i > Sin r hay i > r ? Tia khúc xạ đi gần pháp tuyến hơn tia tới.
Nếu n < 1 (môi trường khúc xạ chiết quang kém hơn môi trường tới) ? Sin i < Sin r hay i < r ? Tia khúc xạ đi xa pháp tuyến hơn tia tới.
i = 0 ? r = 0 => tia sáng vuông góc với mặt phân cách thì truyền thẳng
b. Định luật
2. Định luật khúc xạ ánh sáng
Chi�t su�t t� ��i ��ỵc t�nh b�ng t� s� gi�a c�c v�n t�c V1 v� V2 cđa �nh s�ng khi �i qua trong m�i tr��ng 1 v� m�i tr��ng 2
? C�ng th�c
? � ngh�a
Chi�t su�t t� ��i d�ng �Ĩ so s�nh v�n t�c �nh s�ng trong m�i tr��ng 2 so víi v�n t�c �nh s�ng truyỊn trong m�i tr��ng 1.
? ��nh ngh�a
a. Chiết suất tỷ đối
3. Chiết suất của môi trường
? ��nh ngh�a
Chi�t su�t tuyƯt ��i cđa m�t m�i tr��ng l� chi�t su�t t� ��i cđa m�i tr��ng �� so víi ch�n kh�ng.
? C�ng th�c
? Nh�n x�t
Vì vận tốc ánh sáng trong một môi trường luôn nhỏ hơn vận tốc ánh sáng trong chân không (v< c) nên chiết suất tuyệt đối của một môi trường luôn luôn lớn hơn 1
b. Chiết suất tuyệt đối
3. Chiết suất của môi trường
I
n1
n2
N�u �Ỉt i = i1 v� r = i2 ? ��nh lu�t khĩc x�: n1sini1 = n2 sin i2
3. Chiết suất của môi trường
ánh sáng truyền theo đường thẳng, vậy tại sao vào buổi tối ta quan sát thấy các vì sao nhấp nháy?
ánh sáng truyền theo đường thẳng, nhưng buổi tối ta quan sát thấy các vì sao nhấp nháy là do chiết suất của các lớp không khí là khác nhau nên khi ánh sáng truyền từ ngôi sao tới mắt xảy ra hiện tượng khúc xạ liên tiếp nhiều lần.
4. ảnh của một vật được tạo bởi sự khúc xạ ánh sáng qua mặt phân cách giữa 2 môi trường
Quan sát viên sỏi trong chậu khi chưa có nước và khi có nước để đưa ra nhận xét?
Nhận xét: Khi chậu chứa nước ta nhìn thấy hình ảnh của viên sỏi gần hơn ban đầu
Nguyên nhân là do hiện tượng khúc xạ ánh sáng khi ánh sáng truyền từ môi trường nước sang không khí
4. ảnh của một vật được tạo bởi sự khúc xạ ánh sáng qua mặt phân cách giữa 2 môi trường
Tại sao khi không biết bơi, nhìn thấy một đáy hồ nông ta không vội vàng nhảy xuống tắm?
Vì chúng ta chỉ nhìn thấy hình ảnh của đáy hồ mà ảnh này gần hơn thực tế ? phải kiểm tra đo độ sâu thực tế trước khhi xuống tắm
S
I
n1
n2
R
K
J
5. Tính thuận nghịch trong sự truyền ánh sáng
N�u �nh s�ng truyỊn t� S ��n R gi� sư theo ���ng truyỊn l� SIJKR, th� khi truyỊn ng�ỵc l� theo tia RK ���ng truyỊn l� RKJIS
S
I
n1
n2
R
K
J
5. Tính thuận nghịch trong sự truyền ánh sáng
Câu hỏi 1: Chiết suất tỷ đối của môi trường chứa tia tới và môi trường chứa tia khúc xạ có giá trị:

a. luôn luôn lớn hơn 1
b. luôn luôn nhỏ hơn 1
c. phụ thuộc vào vận tốc ánh sáng truyền trong 2 môi trường đó
d. phụ thuộc vào vận tốc ánh sáng trong chân không
BàI 44 : kHúC Xạ áNH SáNG
Câu hỏi 2: Một môi trường có chiết suất tuyệt đối là 2, vận tốc ánh sáng truyền trong môi trường đó là:
a. 3.108 m/s
b. 2.108 m/s
c. 1,5.108 m/s
d. 109 m/s
BàI 44 : kHúC Xạ áNH SáNG
Câu hỏi 3: Chiếu tia tới đến mặt phân cách giữa chân không và một môi trường trong suốt với góc tới 600 ta thấy tia phản xạ và tia khúc xạ vuông góc với nhau. Chiết suất tuyệt đối của môi trường là:
a. 1,5
b. 1,73
c. 2
d. 1.6
BàI 44 : kHúC Xạ áNH SáNG
Câu 4. Môi trường khúc xạ chiết quang hơn môi trường tới thì:
A. góc khúc xạ lớn hơn góc tới
B. góc khúc xạ nhỏ hơn góc tới
C. vận tốc ánh sáng trong môi trường khúc xạ lớn hơn vận tốc ánh sáng trong môi trường tới
D. A và C đúng
BàI 44 : kHúC Xạ áNH SáNG