Bài 27. Phản xạ toàn phần

Nhiệt liệt chào mừng các thầy cô giáo về dự tiết vật lí với lớp 11C
Mộc Châu ngày 18 tháng 3 năm 2009
Viết công thức của định luật khúc xạ ánh sáng?
Khi nào thì r < i
Khi nào thì r > i

KIỂM TRA BÀI CŨ
Khi n21 > 1 hay n1 < n2 thì r < i
Khi n21 < 1 hay n1 > n2 thì r > i

Hay
Hình ảnh trên mặt đường khi trời nắng nóng và khô ráo
Hiện tượng đó gọi là hiện tượng phản xạ toàn phần, vậy hiện tượng phản xạ toàn phần là gì? Xảy ra trong điều kiện nào?
Tiết 51 : PHẢN XẠ TOÀN PHẦN
I. SỰ TRUYỀN ÁNH SÁNG VÀO MÔI TRƯỜNG CHIẾT QUANG KÉM HƠN . (n1 > n2 )
1. Thí nghiệm :
Xét trường hợp n1 > n2:
Hãy quan sát hiện tượng khúc xạ ánh sáng truyền từ khối nhựa trong suốt (môi trường 1) ra ngoài không khí (môi trường 2)
Xác định pháp tuyến, tia tới, tia phản xạ, góc tới, góc khúc xạ

Hãy cho biết tai sao ở mặt cong của bán trụ, chùm tia tới hẹp truyền theo phương bán kính lại truyền thẳng?
Tia sáng có i = 00 , nên truyền thẳng
Khi ánh sáng truyền từ môi trường chiết quang hơn (nhựa trong suốt) sang môi trường chiết quang kém hơn (không khí) thì có phải lúc nào cũng có chùm tia khúc xạ không? Hiện tượng sẽ xảy ra như thế nào ?
i
r
igh
N
N’
n2
n1
r = 900
I
Thay đổi độ nghiêng của chùm tia tới (thay đổi góc tới i)
? Hãy so sánh r với i và sự thay đổi của chúng?
Hãy quan sát hiện tượng xảy ra nếu ta tăng góc tới và quan sát chùm tia khúc xạ .
Khi i tăng thì r cũng tăng, nhưng r luôn lớn hơn i
Độ sáng của tia khúc xạ mờ đi, độ sáng của tia phản xạ sáng dần lên
Đến một lúc nào đó (i = igh ) thì góc khúc xạ bằng 900 , tia khúc xạ đi là là mặt phân cách giữa hai môi trường
Khi i > igh thì không còn tia khúc xạ nữa, toàn bộ chùm sáng tới bị phản xạ hoàn toàn
Tiết 51 : PHẢN XẠ TOÀN PHẦN
I. SỰ TRUYỀN ÁNH SÁNG VÀO MÔI TRƯỜNG CHIẾT QUANG KÉM HƠN . (n1 > n2 )
1. Thí nghiệm :
Xét trường hợp n1 > n2:
Lệch xa pháp tuyến (so với tia tới)
Rất sáng

Gần như sát mặt phân cách
Rất mờ
Không còn
Rất mờ
Rất sáng
Rất sáng
Tiết 51 : PHẢN XẠ TOÀN PHẦN
I. SỰ TRUYỀN ÁNH SÁNG VÀO MÔI TRƯỜNG CHIẾT QUANG KÉM HƠN
1. Thí nghiệm
Vậy góc giới hạn phản xạ toàn phần được xác định như thế nào ?
2. Góc giới hạn phản xạ toàn phần
Khi i tăng thì r tăng nhưng r > i
Khi i = igh thì r = 900
Áp dụng công thức định luật khúc xạ ánh sáng ta có thể tính Sini gh= ?

Tiết 51 : PHẢN XẠ TOÀN PHẦN
I. SỰ TRUYỀN ÁNH SÁNG VÀO MÔI TRƯỜNG CHIẾT QUANG KÉM HƠN
Vậy thế nào là hiện tượng phản xạ toàn phần?
Phản xạ toàn phần xảy ra ở đâu ?
II. HIỆN TƯỢNG PHẢN XẠ TOÀN PHẦN
1. Định nghĩa :
Phản xạ toàn phần là hiện tượng phản xạ toàn bộ tia sáng tới, xảy ra ở mặt phân cách giữa hai môi trường trong suốt .
2. Điều kiện để có phản xạ toàn phần:
- Ánh sáng truyền từ một môi trường tới môi trường chiết quang kém hơn. n1 > n2
Góc tới lớn hơn hoặc bằng góc giới hạn :
i ≥ igh
III. ỨNG DỤNG CỦA HIỆN TƯỢNG PHẢN XẠ TOÀN PHẦN
Tiết 51 : PHẢN XẠ TOÀN PHẦN
1. Cáp quang là gì ?
Cáp quang là bó sợi quang. Mối sợi quang là một dây trong suốt có tính dẫn sáng nhờ phản xạ toàn phần .
2. Cấu tạo
Hãy quan sát hình vẽ 27.7 SGK trang171
H 27 . 7
Sợi quang gồm hai phần chính
Phần lõi trong suốt bằng thủy tinh siêu
sạch có chiết suất lớn (n1)
Phần vỏ bọc cũng trong suốt, bằng thủy tinh có chiết suất (n2) nhỏ hơn phần lõi
3.Công dụng
vì nó có một số các ưu điểm sau:
+ Cáp quang được sử dụng rộng rãi trong việc truyền thông tin
-Dung lượng tín hiệu lớn
-Nhỏ, nhẹ, dễ vận chuyển, dễ uốn cong
-Không bị nhiễu, tính bảo mật cao
Ít có rủi ro xảy ra như cháy , nổ…
+ Cáp quang còn được sử dụng để nội soi trong y học
III. ỨNG DỤNG CỦA HIỆN TƯỢNG PHẢN XẠ TOÀN PHẦN
Tiết 51 : PHẢN XẠ TOÀN PHẦN
1. Cáp quang là gì ?
2. Cấu tạo
1. Hiện tượng phản xạ toàn phần
Phản xạ toàn phần là hiện tượng phản xạ toàn bộ tia sáng tới, xảy ra ở mặt phân cách giữa hai môi trường trong suốt
2. Điều kiên để có phản xạ toàn phần
Ánh sáng truyền từ một môi trường tới môi trường chiết quang kém hơn .
Góc tới lớn hơn hoặc bằng góc giới hạn
n2Tóm tắt nội dung bài học
Với:
1. Khi có tia khúc xạ truyền gần sát mặt phân cách hai môi trường trong suốt thì có thể kết luận
2. Phản xạ toàn phần và phản xạ thông thường giống nhau ở đặc điểm sau đây :
a. Cả hai hiện tượng đều tuân theo định luật phản xạ ánh sáng .
Không thể có phản xạ toàn phần khi đảo chiều truyền ánh sáng.
c . Điều kiện để có phản xạ toàn phần .
GHÉP CỘT BÊN TRÁI VÀ CỘT BÊN PHẢI ĐỂ ĐƯỢC MỘT CÂU ĐÚNG
3. Nếu có phản xạ toàn phần khi ánh sáng truyền từ môi trường (1) vào môi trường (2) thì có thể kết luận
4. Ánh sáng truyền từ một môi trường tới môi trường chiết quang kém và góc tới lớn hơn giới hạn là
d . Góc tới có giá trị coi như bằng góc giới hạn igh .
e . Luôn xảy ra không cần điều kiện về chiết suất .
1. Khi có tia khúc xạ truyền gần sát mặt phân cách hai môi trường trong suốt thì có thể kết luận
d .Góc tới có giá trị coi như bằng góc giới hạn igh.
2. Phản xạ toàn phần và phản xạ thông thường giống nhau ở đặc điểm sau đây :
a. Cả hai hiện tượng đều tuân theo định luật phản xạ ánh sáng .
4. Ánh sáng truyền từ một môi trường tới môi trường chiết quang kém và góc tới lớn hơn giới hạn là
c . Điều kiện để có phản
xạ toàn phần .
3. Nếu có phản xạ toàn phần khi ánh sáng truyền từ môi trường (1) vào môi trường (2) thì có thể kết luận
b . Không thể có phản xạ
toàn phần khi đảo chiều
truyền ánh sáng.
2. Nước có chiết suất 1,33. Chiếu ánh sáng từ nước ra không khí, góc có thể xảy ra hiện tượng phản xạ toàn phần là
A. 200 .
B. 300 .
C. 400 .
D. 500 .
Áp dụng công thức tính góc giới hạn phản xạ toàn phần ta có :
Vậy góc có thể xảy ra hiện tượng phản xạ toàn phần là 500 > 480 . Chọn D
Giao nhiệm vụ về nhà
Học phân ghi nhớ và trả lời các câu hỏi 1, 2, 3, 4 SGK trang 172
Làm các BT 5, 6, 7, 8 SGK trang 172, 173và BT 27-2, 27-9 SBTVL 11
Ôn tập toàn bộ chương 6 và xem lại các BT đã chữa. Giờ sau tổng kết chương 6 .
Bài học hôm nay đến đây kết thúc. Cảm ơn các thầy cô cùng các em.
Trong bài có tham khảo một số kiến thức của đồng nghiệp .
Khi dạy kết hợp với bộ thí nghiệm biểu diễn quang hình học trong các slide có phần thí nghiệm .