Bài 27. Phản xạ toàn phần

Bùi Hữu Đại - THPT Diễn Châu 4
Kiểm tra bài cũ

C1: Thế nào là hiện tượng khúc xạ ánh sáng? Phát biểu và viết biểu thức của định luật khúc xạ ánh sáng.

C2: So s¸nh gãc khóc x¹ r víi gãc tíi i trong tr­êng hîp: n2 > n1

C3: Víi n2  n1 , ¸nh s¸ng cã thÓ truyÒn th¼ng qua mÆt ph©n c¸ch gi÷a hai m«i tr­êng trong suèt ®ã hay kh«ng?

Bài mới

27
Phản xạ toàn phần
Mô tả thí nghiệm
Chùm tia sáng hẹp truyền từ khối nhựa trong suốt hình bán trụ vào không khí bố trí như hình vẽ.
Thay đổi độ nghiêng của chùm tia tới (thay đổi góc góc tới i) và quan sát chùm tia khúc xạ ra không khí và chùm tia phản xạ.
i
r
igh
n2
n1> n2
r = 900
n1
Mô tả thí nghiệm
igh
n2
n1> n2
n1
i > igh
r = 900
Mô tả thí nghiệm
Kết quả TN
 Nhỏ
 Lệch xa pháp tuyến (so với tia tới)
 Rất sáng.
 Rất mờ.
 Có giá trị đặc biệt igh.

 Gần như sát mặt phân cách.
 Rất mờ.
 Rất sáng.
 Rất sáng.
 i >igh
 Không còn.
Nội dung thảo luận nhóm

Từ kết quả TN trên, hãy vận dụng kiến thức về sự khúc xạ ánh sáng để làm rõ 3 nội dung:
- So sánh góc khúc xạ r với góc tới i. Giải thích.
- Tìm biểu thức xác định góc tới igh
- Chứng minh rằng không thể tồn tại tia khúc xạ (hay góc khúc xạ r) khi i > igh

Sau khi thảo luận, 3 nhóm cử đại diện trình bày kết quả

Điều kiện để có phản xạ toàn phần

a, Ánh sáng truyền từ một môi trường tới môi trường chiết quang kém hơn:
n2 < n1

b, Góc tới lớn hơn hoặc bằng góc giới hạn:
i  igh

III.Ứng dụng của hiện tượng phản xạ toàn phần: cáp quang
Là 1 bó sợi quang: mỗi sợi quang là 1 dây trong suốt có tính dẫn sáng nhờ phản xạ toàn phần.
1. Cấu tạo
III. Ứng dụng của hiện tượng phản xạ toàn phần: cáp quang
1. Cấu tạo
125 m
50 m
Gồm có 2 phần chính:
+ Phần lõi trong suốt bằng thủy tinh siêu sạch có chiết suất n1 lớn.
+ Phần vỏ bọc trong suốt ,bằng thủy tinh có chiết suất n2 nhỏ hơn phần lõi.
+ Ngoài cùng là 1 số lớp vỏ bọc bằng nhựa dẻo để tạo cho cáp độ bền và độ dai cơ học.

III. Ứng dụng của hiện tượng phản xạ toàn phần: cáp quang
Đường truyền của tia sáng trong sợi quang
1. Cấu tạo
III. Ứng dụng của hiện tượng phản xạ toàn phần: cáp quang
2. Công dụng
- Truyền thông tin: Cáp quang có nhiều ưu điểm hơn so với cáp đồng(…)

Cáp quang kết nối internet toàn cầu
III. Ứng dụng của hiện tượng phản xạ toàn phần: cáp quang
2. Công dụng
- Cáp quang dùng nội soi trong y học
III. Ứng dụng của hiện tượng phản xạ toàn phần: cáp quang
2. Công dụng
- Các sơi dây trong suốt dùng trong các đèn trang trí cũng có nguyên tắc như cáp quang





Phim về cáp quang
- Nhìn con cá dưới nước.
Một số ví dụ khác về hiện tượng phản xạ toàn phần
- Lăng kính phản xạ toàn phần:Là khối thuỷ tinh hình lăng trụ , có tiết diện thẳng là một tam giác vuông cân.
Phản xạ một lần
Phản xạ hai lần
Một số ví dụ về hiện tượng phản xạ toàn phần
- Lăng kính phản xạ toàn phần:Là khối thuỷ tinh hình lăng trụ , có tiết diện thẳng là một tam giác vuông cân.
Một số ví dụ về hiện tượng phản xạ toàn phần
Ứng dụng trong kính tiềm vọng
- Khi trời nắng to, trên đường nhựa nhìn xa hình như có nước?
Một số ví dụ về hiện tượng phản xạ toàn phần
- Nhìn thấy như có nước trên sa mạc ?
- Nhìn thấy con tàu thủy trên bầu trời
- Nhìn thấy thành phố nổi trên biển
Một số ví dụ về hiện tượng phản xạ toàn phần
- Màu sắc rực rỡ của kim cương hay cầu vồng cũng là kết quả của hiện tượng phản xạ toàn phần…
Câu 1: Phỏt bi?u n�o sau dõy l� khụng dỳng?


Bài tập củng cố
A. Khi chựm tia sỏng ph?n x? to�n ph?n thỡ khụng cú chựm tia khỳc x?.

B. Khi có sự phản xạ toàn phần, cường độ sáng của chùm phản xạ gần như bằng cường độ sáng của chùm sáng tới.

C. Ta luôn có tia khúc xạ khi tia sáng đi từ môi trường có chiết suất nhỏ sang môi trường có chiết suất lớn hơn.

D. Ta luôn có tia khúc xạ khi tia sáng đi từ môi trường có chiết suất lớn sang môi trường có chiết suất nhỏ hơn.

Câu 2: K?t lu?n nào dưới đây không đúng?
Bài tập củng cố
A. Khi cú ph?n x? to�n ph?n thỡ to�n b? ỏnh sỏng ph?n x? tr? l?i mụi tru?ng ban d?u ch?a chựm tia sỏng t?i.
B. Ph?n x? to�n ph?n ch? x?y ra khi ỏnh sỏng di t? mụi tru?ng chi?t quang sang mụi tru?ng kộm chi?t quang hon.
C. Gúc gi?i h?n ph?n x? to�n ph?n du?c xỏc d?nh b?ng t? s? gi?a chi?t su?t c?a mụi tru?ng kộm chi?t quang v?i mụi tru?ng chi?t quang hon.

D. Ph?n x? to�n ph?n x?y ra khi gúc t?i l?n hon gúc gi?i h?n ph?n x? to�n ph?n igh.

Sai rồi, Xin chia buồn!
Sai rồi, Xin chia buồn!
Sai rồi, Xin chia buồn!
Xin chúc mừng !
Bài tập củng cố
Câu 3: Chiếu tia sáng từ thuỷ tinh sang không khí. Cho biết chiết suất cuả thuỷ tinh là 1,41. Góc giới hạn giữa thuỷ tinh và không khí gần bằng:
300
450
600
900

Bài tập củng cố
Câu 4: Làm bài tập VD sgk