Bài 27. Phản xạ toàn phần
Chia sẻ bởi Phạm Thành Quang |
Ngày 19/03/2024 |
9
Chia sẻ tài liệu: Bài 27. Phản xạ toàn phần thuộc Vật lý 11
Nội dung tài liệu:
KÍNH CHÀO QUÝ THẦY CÔ
ĐẾN DỰ TIẾT HỌC TỐT
MÔN VẬT LÝ
LỚP 11A2
Trường THPT Trường Chinh
GV: Phạm Thành Quang
SỞ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO TP.HỒ CHÍ MINH
KIỂM TRA VÀ GIỚI THIỆU BÀI MỚI
Viết công thức đối xứng của định luật khúc xạ ánh sáng ?
Hãy biện luận 2 trường hợp: n2>n1 và n1>n2: So sánh góc i và góc r trong mỗi trường hợp?.
Môi trường nào chiết quang hơn, môi trường nào chiết quang kém.
Ta thường nghe nói đến cáp quang dùng trong Công nghệ thông tin, trong Y học
….Hiện tượng cơ bản được áp dụng trong cáp quang là phản xạ toàn phần.
Phản xạ toàn phần là gì?
Sau đây ta sẽ nghiên cứu một vấn đề mới:
I-SỰ TRUYỀN ÁNH SÁNG VÀO MÔI TRƯỜNG CHIẾT QUANG KÉM HƠN (n1 > n2)
1.Thí nghiệm:
Cho một chùm tia sáng hẹp truyền từ khối nhựa trong suốt hình bán trụ
vào không khí
Bảng kết quả :
(n1 >n2)
Thay đổi góc tới i và quan sát chùm tia khúc xạ ra không khí
Mở movie(video+audio) thí nghiệm
Nếu Hyperlink sai đường dẫn thì đặt lại(xem Hồ sơ thuyết minh)
I-SỰ TRUYỀN ÁNH SÁNG VÀO MÔI TRƯỜNG CHIẾT QUANG KÉM HƠN (n1 > n2)
2.Giới hạn phản xạ toàn phần:
Dựa vào công thức n1sini=n2sinr, hãy giải thích vì sao chùm tia khúc xạ lệch xa pháp tuyến so với chùm tia tới (tức là r > i)?
thì r = 90o : igh là góc giới hạn phản xạ toàn phần: tia khúc xạ ở mặt phân cách hai môi trường
Thay i = igh; r = 90o vào (1) ?
Gợi ý: từ n1sini=n2sinr
Nếu i > igh,
không có tia khúc xạ, toàn bộ tia sáng bị phản
xạ ở mặt phân cách Khi đó ta nói xảy ra Hiện tượng phản xạ toàn phần.
từ (1) và (2) ta rút ra điều gì?
Trong điều kiện n1 > n2 :
Khi: i = igh
Vậy, phản xạ toàn phần là gì?
II-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.
-Từ phần lý luận trên, ta rút ra điều kiện về chiết suất của 2 môi trường có thể xảy ra hiện tượng không còn tia khúc xạ(phản xạ toàn phần) là gì?
1. Định nghĩa:
2. Điều kiện để có phản xạ toàn phần:
a)Ánh sáng truyền từ một môi trường tới một môi trường chiết quang kém hơn.
n2b)Góc tới lớn hơn hoặc bằng góc giới hạn: i igh
-Hãy phân biệt phản xạ toàn phần với phản xạ một phần?
-Điều kiện về góc tới để có phản xạ toàn phần?
-Điều kiện nào về chiết suất của 2 môi trường luôn có tia khúc xạ?
Chiếu tia sáng qua vòi nước,điều chỉnh cho góc tới bề mặt phân cách nước_không khí
thỏa góc ightia sáng không ló ra ngoài mà phản xạ trở lại.Tiếp tục như thếtia sáng truyền dọc theo vòi nước:
Trong thí nghiệm(ảnh dưới),tia sáng bị phản xạ nhiều lần trong dòng nước và cuối cùng ló ra mặt sàn(mặt sàn rất sáng tại vị trí nước chảy xuống):
Minh họa hiện tượng phản xạ toàn phần:
Kim cương sáng lóng lánh do
phản xạ toàn phần:
Ảo tượng: Lúc trưa nắng, mặt đường nhựa
khô ráo, nhưng nhìn từ xa có vẻ như ướt
nước. Vì các tia sáng phản xạ toàn phần trên
lớp không khí sát mặt đường và đi vào mắt:
Hiện tượng phản xạ toàn phần xảy ra khi tia sáng chiếu từ nước ra không khí:
III-ỨNG DỤNG CỦA HIỆN TƯỢNG PHẢN XẠ TOÀN PHẦN: CÁP QUANG
1.Cấu tạo của cáp quang: bó gồm nhiều sợi quang là dây trong suốt có tính
dẫn sáng nhờ phản xạ toàn phần.
Lõi: trong suốt bằng thủy tinh
siêu sạch chiết suất lớn(n1) để
suy hao truyền dẫn thấp
Vỏ bọc: trong suốt bằng
thủy tinh có chiết suất n2
nhỏ hơn lõi
phản xạ toàn phần xảy ra ở mặt phân cách lõi và vỏánh sáng truyền trong sợi quang
Ngoài cùng là một
số lớp vỏ bọc bằng
nhựa dẻobền và dai
a.Ưu điểm của cáp quang so với cáp bằng đồng:
Suy hao truyền dẫn thấp, độ rộng băng thông lớn.
Kích cỡ và trọng lượng nhỏ.
Chống nhiễu bởi các bức xạ điện từ bên ngoài tốt.
Cách điện tốtkhông rủi ro cháy.
Nguyên liệu thô sẵn có.
Có tính bảo mật cao.
H1: Cáp sợi quang có thể được lắp trên cột, trong ống hay đặt ngầm dưới biển
2.Công dụng:
b.Công dụng:
Truyền thông tin
Nội soi trong y học
H2: Ảnh chụp các sợi quang
được lấy ra từ bó sợi gồm nhiều sợi
H3: Ảnh chụp sợi quang dẫn sáng từ nguồn sáng laser
H4:Cáp quang dùng trong nội soi
Củng cố:
Kiến thức cơ bản, trọng tâm:
Phản xạ toàn phần là hiện tượng phản xạ toàn bộ tia sáng tới, xảy ra ở
mặt phân cách giữa hai môi tường trong suốt
Điều kiện để có phản xạ toàn phần:
Cáp quang là dây dẫn sáng ứng dụng phản xạ toàn phần để truyền tín
hiệu trong thông tin và để nội soi trong Y học
Vận dụng:
1/Làm bài tập 5 trang 172 SGK. Chọn câu nào?.Giải thích?
2/Làm bài tập 7 trang 166 SGK. Chọn câu nào?.Giải thích?
Chọn câu D
Chọn câu A
Hướng dẫn về nhà:
-Nắm vững các kiến thức trọng tâm cơ bản về hiện tượng
phản xạ toàn phần. Điều kiện phản xạ toàn phần.
-Làm bài tập 8,9 SGK trang 173.
Tiết học kết thúc
Kính chào quý thầy cô
ĐẾN DỰ TIẾT HỌC TỐT
MÔN VẬT LÝ
LỚP 11A2
Trường THPT Trường Chinh
GV: Phạm Thành Quang
SỞ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO TP.HỒ CHÍ MINH
KIỂM TRA VÀ GIỚI THIỆU BÀI MỚI
Viết công thức đối xứng của định luật khúc xạ ánh sáng ?
Hãy biện luận 2 trường hợp: n2>n1 và n1>n2: So sánh góc i và góc r trong mỗi trường hợp?.
Môi trường nào chiết quang hơn, môi trường nào chiết quang kém.
Ta thường nghe nói đến cáp quang dùng trong Công nghệ thông tin, trong Y học
….Hiện tượng cơ bản được áp dụng trong cáp quang là phản xạ toàn phần.
Phản xạ toàn phần là gì?
Sau đây ta sẽ nghiên cứu một vấn đề mới:
I-SỰ TRUYỀN ÁNH SÁNG VÀO MÔI TRƯỜNG CHIẾT QUANG KÉM HƠN (n1 > n2)
1.Thí nghiệm:
Cho một chùm tia sáng hẹp truyền từ khối nhựa trong suốt hình bán trụ
vào không khí
Bảng kết quả :
(n1 >n2)
Thay đổi góc tới i và quan sát chùm tia khúc xạ ra không khí
Mở movie(video+audio) thí nghiệm
Nếu Hyperlink sai đường dẫn thì đặt lại(xem Hồ sơ thuyết minh)
I-SỰ TRUYỀN ÁNH SÁNG VÀO MÔI TRƯỜNG CHIẾT QUANG KÉM HƠN (n1 > n2)
2.Giới hạn phản xạ toàn phần:
Dựa vào công thức n1sini=n2sinr, hãy giải thích vì sao chùm tia khúc xạ lệch xa pháp tuyến so với chùm tia tới (tức là r > i)?
thì r = 90o : igh là góc giới hạn phản xạ toàn phần: tia khúc xạ ở mặt phân cách hai môi trường
Thay i = igh; r = 90o vào (1) ?
Gợi ý: từ n1sini=n2sinr
Nếu i > igh,
không có tia khúc xạ, toàn bộ tia sáng bị phản
xạ ở mặt phân cách Khi đó ta nói xảy ra Hiện tượng phản xạ toàn phần.
từ (1) và (2) ta rút ra điều gì?
Trong điều kiện n1 > n2 :
Khi: i = igh
Vậy, phản xạ toàn phần là gì?
II-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.
-Từ phần lý luận trên, ta rút ra điều kiện về chiết suất của 2 môi trường có thể xảy ra hiện tượng không còn tia khúc xạ(phản xạ toàn phần) là gì?
1. Định nghĩa:
2. Điều kiện để có phản xạ toàn phần:
a)Ánh sáng truyền từ một môi trường tới một môi trường chiết quang kém hơn.
n2
-Hãy phân biệt phản xạ toàn phần với phản xạ một phần?
-Điều kiện về góc tới để có phản xạ toàn phần?
-Điều kiện nào về chiết suất của 2 môi trường luôn có tia khúc xạ?
Chiếu tia sáng qua vòi nước,điều chỉnh cho góc tới bề mặt phân cách nước_không khí
thỏa góc ightia sáng không ló ra ngoài mà phản xạ trở lại.Tiếp tục như thếtia sáng truyền dọc theo vòi nước:
Trong thí nghiệm(ảnh dưới),tia sáng bị phản xạ nhiều lần trong dòng nước và cuối cùng ló ra mặt sàn(mặt sàn rất sáng tại vị trí nước chảy xuống):
Minh họa hiện tượng phản xạ toàn phần:
Kim cương sáng lóng lánh do
phản xạ toàn phần:
Ảo tượng: Lúc trưa nắng, mặt đường nhựa
khô ráo, nhưng nhìn từ xa có vẻ như ướt
nước. Vì các tia sáng phản xạ toàn phần trên
lớp không khí sát mặt đường và đi vào mắt:
Hiện tượng phản xạ toàn phần xảy ra khi tia sáng chiếu từ nước ra không khí:
III-ỨNG DỤNG CỦA HIỆN TƯỢNG PHẢN XẠ TOÀN PHẦN: CÁP QUANG
1.Cấu tạo của cáp quang: bó gồm nhiều sợi quang là dây trong suốt có tính
dẫn sáng nhờ phản xạ toàn phần.
Lõi: trong suốt bằng thủy tinh
siêu sạch chiết suất lớn(n1) để
suy hao truyền dẫn thấp
Vỏ bọc: trong suốt bằng
thủy tinh có chiết suất n2
nhỏ hơn lõi
phản xạ toàn phần xảy ra ở mặt phân cách lõi và vỏánh sáng truyền trong sợi quang
Ngoài cùng là một
số lớp vỏ bọc bằng
nhựa dẻobền và dai
a.Ưu điểm của cáp quang so với cáp bằng đồng:
Suy hao truyền dẫn thấp, độ rộng băng thông lớn.
Kích cỡ và trọng lượng nhỏ.
Chống nhiễu bởi các bức xạ điện từ bên ngoài tốt.
Cách điện tốtkhông rủi ro cháy.
Nguyên liệu thô sẵn có.
Có tính bảo mật cao.
H1: Cáp sợi quang có thể được lắp trên cột, trong ống hay đặt ngầm dưới biển
2.Công dụng:
b.Công dụng:
Truyền thông tin
Nội soi trong y học
H2: Ảnh chụp các sợi quang
được lấy ra từ bó sợi gồm nhiều sợi
H3: Ảnh chụp sợi quang dẫn sáng từ nguồn sáng laser
H4:Cáp quang dùng trong nội soi
Củng cố:
Kiến thức cơ bản, trọng tâm:
Phản xạ toàn phần là hiện tượng phản xạ toàn bộ tia sáng tới, xảy ra ở
mặt phân cách giữa hai môi tường trong suốt
Điều kiện để có phản xạ toàn phần:
Cáp quang là dây dẫn sáng ứng dụng phản xạ toàn phần để truyền tín
hiệu trong thông tin và để nội soi trong Y học
Vận dụng:
1/Làm bài tập 5 trang 172 SGK. Chọn câu nào?.Giải thích?
2/Làm bài tập 7 trang 166 SGK. Chọn câu nào?.Giải thích?
Chọn câu D
Chọn câu A
Hướng dẫn về nhà:
-Nắm vững các kiến thức trọng tâm cơ bản về hiện tượng
phản xạ toàn phần. Điều kiện phản xạ toàn phần.
-Làm bài tập 8,9 SGK trang 173.
Tiết học kết thúc
Kính chào quý thầy cô
* Một số tài liệu cũ có thể bị lỗi font khi hiển thị do dùng bộ mã không phải Unikey ...
Người chia sẻ: Phạm Thành Quang
Dung lượng: |
Lượt tài: 1
Loại file:
Nguồn : Chưa rõ
(Tài liệu chưa được thẩm định)