Bài 28. Lăng kính

BÀI 47
LĂNG KÍNH
Chương VII
MẮT - CÁC DỤNG CỤ QUANG HỌC
BÀI 47 - TIẾT 72
LĂNG KÍNH
1. Cấu tạo của lăng kính.
1.Cấu tạo của lăng kính.
BÀI 47 - TIẾT 72
LĂNG KÍNH
1. Cấu tạo của lăng kính.
1.Cấu tạo của lăng kính.
BÀI 47 - TIẾT 72
LĂNG KÍNH
1. Cấu tạo của lăng kính.
* Đặc trưng của lăng kính
- Góc chiết quang A
- Chiết suất n
1.Cấu tạo của lăng kính.
Định nghĩa: Lăng kính là một khối trong suốt, đồng chất, được giới hạn bởi hai mặt phẳng không song song.
Định nghĩa: Lăng kính là một khối chất trong suốt, đồng chất (thủy tinh, nhựa,….), thường có dạng lăng trụ tam giác.
BÀI 47 - TIẾT 72
LĂNG KÍNH
1. Cấu tạo của lăng kính.
C
A
B
Cạnh
Tiết diện
Đáy
1. Cấu tạo của lăng kính.
BÀI 47 - TIẾT 72
LĂNG KÍNH
a. Tác dụng tán sắc ánh sáng trắng.
2. Đường truyền của tia sáng qua lăng kính.
1. Cấu tạo của lăng kính.
2. Đường truyền của tia sáng qua lăng kính.
a. Tác dụng tán sắc ánh sáng trắng.
Kết Luận ???
Lăng kính có tác dụng phân tích chùm ánh sáng trắng thành nhiều chùm ánh sáng đơn sắc khác nhau.(Sự tán sắc ánh sáng)
BÀI 47 - TIẾT 72
LĂNG KÍNH
I.Niu Tơn
Nhà vật lý người Anh. Khám phá ra sự tán sắc ánh sáng năm 1669.
a. Tác dụng tán sắc ánh sáng trắng.
2. Đường truyền của tia sáng qua lăng kính.
1. Cấu tạo của lăng kính.
BÀI 47 - TIẾT 72
LĂNG KÍNH
b. Đường truyền của tia sáng qua lăng kính.
r1
i2
Xét một chùm tia sáng hẹp đơn sắc qua lăng kính
a. Tác dụng tán sắc ánh sáng trắng.
2. Đường truyền của tia sáng qua lăng kính.
1. Cấu tạo của lăng kính.
b. Đường truyền của tia sáng qua lăng kính.
r2
Tại J: tia khúc xạ lệch xa pháp tuyến,
nghĩa là lệch về phía đáy lăng kính.
Tại I: tia khúc xạ lệch gần pháp tuyến,
nghĩa là lệch về phía đáy lăng kính.
b. Đường truyền của tia sáng qua lăng kính.
BÀI 47 - TIẾT 72
LĂNG KÍNH
a. Tác dụng tán sắc ánh sáng trắng.
2. Đường truyền của tia sáng qua lăng kính.
1. Cấu tạo của lăng kính.
b. Đường truyền của tia sáng qua lăng kính.
Kết luận: Khi có tia ló ra khỏi lăng kính thì tia ló bao giờ cũng lệch về phía đáy của lăng kính so với tia tới.
Nhận xét gì về đường đi của tia ló???
BÀI 47 - TIẾT 72
LĂNG KÍNH
Góc lệch D ???
Góc lệch D
BÀI 47 - TIẾT 72
LĂNG KÍNH
a. Tác dụng tán sắc ánh sáng trắng.
2. Đường truyền của tia sáng qua lăng kính.
1. Cấu tạo của lăng kính.
b. Đường truyền của tia sáng qua lăng kính.
b. Đường truyền của tia sáng qua lăng kính.
* Góc lệch D: là góc hợp bởi phương của tia tới và phương của tia ló.
BÀI 47 - TIẾT 72
LĂNG KÍNH
3. Các công thức của lăng kính
sini1= n.sinr1
sini2= n.sinr2
A = r1 + r 2
D = i1 + i2 - A
a. Tác dụng tán sắc ánh sáng trắng.
2. Đường truyền của tia sáng qua lăng kính.
1. Cấu tạo của lăng kính.
b. Đường truyền của tia sáng qua lăng kính.
3. Các công thức của lăng kính
BÀI 47 - TIẾT 72
LĂNG KÍNH
Chú ý:
Nếu góc i1, i2, r1, r2 và A nhỏ (<100)
a. Tác dụng tán sắc ánh sáng trắng.
2. Đường truyền của tia sáng qua lăng kính.
1. Cấu tạo của lăng kính.
b. Đường truyền của tia sáng qua lăng kính.
3. Các công thức của lăng kính
3. Các công thức của lăng kính
BÀI 47 - TIẾT 72
LĂNG KÍNH
4. Biến thiên của góc lệch theo góc tới
4. Biến thiên của góc lệch theo góc tới
K
K0
a. Thí nghiệm:
a. Thí nghiệm:
Cho chùm tia sáng hẹp song song đi qua đỉnh của lăng kính.
Khi góc tới thay đổi thì góc lệch cũng thay đổi và qua một giá trị cực tiểu gọi là góc lệch cực tiểu. Kí hiệu Dm.
b. Nhận xét:
b. Nhận xét:
a. Tác dụng tán sắc ánh sáng trắng.
2. Đường truyền của tia sáng qua lăng kính.
1. Cấu tạo của lăng kính.
b. Đường truyền của tia sáng qua lăng kính.
3. Các công thức của lăng kính
Km
Dm
BÀI 47 - TIẾT 72
LĂNG KÍNH
4. Biến thiên của góc lệch theo góc tới
Khi tia sáng có góc lệch cực tiểu thì đường đi của tia sáng đối xứng qua mặt phân giác của góc ở đỉnh A.
4. Biến thiên của góc lệch theo góc tới
b. Nhận xét:
2. Đường truyền của tia sáng qua lăng kính.
1. Cấu tạo của lăng kính.
b. Đường truyền của tia sáng qua lăng kính.
3. Các công thức của lăng kính
a. Tác dụng tán sắc ánh sáng trắng.
a. Thí nghiệm:
Khi đó ta có: i2 = i1 = im (góc ứng với độ lệch cực tiểu)
C
B
A
i2
n>1
no =1
no =1
Dm
H
r2
r1
BÀI 47 - TIẾT 72
LĂNG KÍNH
4. Biến thiên của góc lệch theo góc tới
b. Nhận xét:
2. Đường truyền của tia sáng qua lăng kính.
1. Cấu tạo của lăng kính.
b. Đường truyền của tia sáng qua lăng kính.
3. Các công thức của lăng kính
a. Tác dụng tán sắc ánh sáng trắng.
a. Thí nghiệm:
5. Lăng kính phản xạ toàn phần
a. Thí nghiệm
b.Giải thích
BÀI 47 - TIẾT 72
LĂNG KÍNH
5. Lăng kính phản xạ toàn phần
5. Lăng kính phản xạ toàn phần
a. Thí nghiệm
a. Thí nghiệm
B
C
A
* Kết luận: Thí nghiệm chứng tỏ tia sáng không ló ra ở mặt BC mà bị phản xạ toàn phần ở mặt này rồi ló ra ở mặt AC.
Chiếu một chùm sáng song song tới vuông góc với mặt bên AB của một lăng kính, có n =1,5 tiết diện chính là một tam giác vuông cân. Lăng kính đặt trong không khí.
4. Biến thiên của góc lệch theo góc tới
b. Nhận xét:
2. Đường truyền của tia sáng qua lăng kính.
1. Cấu tạo của lăng kính.
b. Đường truyền của tia sáng qua lăng kính.
3. Các công thức của lăng kính
a. Tác dụng tán sắc ánh sáng trắng.
a. Thí nghiệm:
b.Giải thích
b. Giải thích
BÀI 47 - TIẾT 72
LĂNG KÍNH
5. Lăng kính phản xạ toàn phần
5. Lăng kính phản xạ toàn phần
a. Thí nghiệm
b.Giải thích
BÀI 47 - TIẾT 72
LĂNG KÍNH
B
C
A
b.Giải thích
4. Biến thiên của góc lệch theo góc tới
b. Nhận xét:
2. Đường truyền của tia sáng qua lăng kính.
1. Cấu tạo của lăng kính.
b. Đường truyền của tia sáng qua lăng kính.
3. Các công thức của lăng kính
a. Tác dụng tán sắc ánh sáng trắng.
a. Thí nghiệm:
Trong trường hợp chiếu chùm tia tới song song với mặt BC. Chùm tia này sẽ phản xạ toàn phần tại hai mặt BA và AC, sau đó ló ra khỏi mặt BC.
BÀI 47 - TIẾT 72
LĂNG KÍNH
c. Ứng dụng
4. Biến thiên của góc lệch theo góc tới
b. Nhận xét:
2. Đường truyền của tia sáng qua lăng kính.
1. Cấu tạo của lăng kính.
b. Đường truyền của tia sáng qua lăng kính.
3. Các công thức của lăng kính
a. Tác dụng tán sắc ánh sáng trắng.
a. Thí nghiệm:
5. Lăng kính phản xạ toàn phần
a. Thí nghiệm
b.Giải thích
c. Ứng dụng
BÀI 47 - TIẾT 72
LĂNG KÍNH
4. Biến thiên của góc lệch theo góc tới
b. Nhận xét:
2. Đường truyền của tia sáng qua lăng kính.
1. Cấu tạo của lăng kính.
b. Đường truyền của tia sáng qua lăng kính.
3. Các công thức của lăng kính
a. Tác dụng tán sắc ánh sáng trắng.
a. Thí nghiệm:
5. Lăng kính phản xạ toàn phần
a. Thí nghiệm
b.Giải thích
c. Ứng dụng
BÀI 47 - TIẾT 72
LĂNG KÍNH
4. Biến thiên của góc lệch theo góc tới
b. Nhận xét:
2. Đường truyền của tia sáng qua lăng kính.
1. Cấu tạo của lăng kính.
b. Đường truyền của tia sáng qua lăng kính.
3. Các công thức của lăng kính
a. Tác dụng tán sắc ánh sáng trắng.
a. Thí nghiệm:
5. Lăng kính phản xạ toàn phần
a. Thí nghiệm
b.Giải thích
c. Ứng dụng
Cấu tạo máy ảnh
BÀI 47 - TIẾT 72
LĂNG KÍNH
Công dụng: để tạo ảnh thuận chiều trong ống nhòm, máy ảnh…
4. Biến thiên của góc lệch theo góc tới
b. Nhận xét:
2. Đường truyền của tia sáng qua lăng kính.
1. Cấu tạo của lăng kính.
b. Đường truyền của tia sáng qua lăng kính.
3. Các công thức của lăng kính
a. Tác dụng tán sắc ánh sáng trắng.
a. Thí nghiệm:
5. Lăng kính phản xạ toàn phần
a. Thí nghiệm
b.Giải thích
c. Ứng dụng
BÀI 47 - TIẾT 72
LĂNG KÍNH
Phản xạ toàn phần trong tiềm vọng...
Lăng kính phản xạ toàn phần.
4. Biến thiên của góc lệch theo góc tới
b. Nhận xét:
2. Đường truyền của tia sáng qua lăng kính.
1. Cấu tạo của lăng kính.
b. Đường truyền của tia sáng qua lăng kính.
3. Các công thức của lăng kính
a. Tác dụng tán sắc ánh sáng trắng.
a. Thí nghiệm:
5. Lăng kính phản xạ toàn phần
a. Thí nghiệm
b.Giải thích
c. Ứng dụng
BÀI 47 - TIẾT 72
LĂNG KÍNH
Máy quang phổ lăng kính.
4. Biến thiên của góc lệch theo góc tới
b. Nhận xét:
2. Đường truyền của tia sáng qua lăng kính.
1. Cấu tạo của lăng kính.
b. Đường truyền của tia sáng qua lăng kính.
3. Các công thức của lăng kính
a. Tác dụng tán sắc ánh sáng trắng.
a. Thí nghiệm:
5. Lăng kính phản xạ toàn phần
a. Thí nghiệm
b.Giải thích
c. Ứng dụng
BÀI 47 - TIẾT 72
LĂNG KÍNH
4. Biến thiên của góc lệch theo góc tới
b. Nhận xét:
2. Đường truyền của tia sáng qua lăng kính.
1. Cấu tạo của lăng kính.
b. Đường truyền của tia sáng qua lăng kính.
3. Các công thức của lăng kính
a. Tác dụng tán sắc ánh sáng trắng.
a. Thí nghiệm:
5. Lăng kính phản xạ toàn phần
a. Thí nghiệm
b.Giải thích
c. Ứng dụng
BÀI 47 - TIẾT 72
LĂNG KÍNH
MÁY ẢNH
4. Biến thiên của góc lệch theo góc tới
b. Nhận xét:
2. Đường truyền của tia sáng qua lăng kính.
1. Cấu tạo của lăng kính.
b. Đường truyền của tia sáng qua lăng kính.
3. Các công thức của lăng kính
a. Tác dụng tán sắc ánh sáng trắng.
a. Thí nghiệm:
5. Lăng kính phản xạ toàn phần
a. Thí nghiệm
b.Giải thích
c. Ứng dụng
BÀI 47 - TIẾT 72
LĂNG KÍNH
4. Biến thiên của góc lệch theo góc tới
b. Nhận xét:
1. Cấu tạo của lăng kính.
b. Đường truyền của tia sáng qua lăng kính.
3. Các công thức của lăng kính
a. Tác dụng tán sắc ánh sáng trắng.
a. Thí nghiệm:
5. Lăng kính phản xạ toàn phần
a. Thí nghiệm
b.Giải thích
c. Ứng dụng
C
J
L
L1
L2
F
S
P
BÀI TẬP CŨNG CỐ:
Bài 1: Có ba trường hợp truyền tia sáng qua lăng kính như hình sau:
Trường hợp nào, lăng kính KHÔNG làm lệch tia ló về phía đáy?
Trường hợp 1.
B. Trường hợp 2 và 3.
C. Trường hợp 1, 2 và 3.
D. Không có trường hợp nào.
Bài 2 : Cho tia sáng truyền tới lăng kính như hình sau:
Tia ló truyền đi sát mặt BC. Góc lệch của tia sáng tạo bởi lăng kính là:
A. 00
B. 22,50
C. 450
D. 900
Bài 3: Cho tia sáng truyền tới lăng kính như hình:
Tia ló truyền đi sát mặt BC. Góc lệch của tia sáng tạo bởi lăng kính là 450. Chiết suất n của lăng kính có giá trị nào sau đây?
A. 1,4
B. 1,5
C. 1,7
D. Khác A, B, C
Bài 4. Lăng kính có chiết suất n, góc chiết quang A = 300. Chiếu tia sáng đơn sắc vuông góc mặt bên lăng kính, chùm tia ló là là mặt sau của lăng kính. Chiết suất n của lăng kính là:
A. 1,5 B. 1,7 C. 2 D. 1,85
Giải
Ở mặt bên thứ nhất: tia sáng truyền thẳng
Ở mặt thứ hai:
GIẢI THÍCH: Hiện tượng Cầu vồng”
Ánh sáng mặt trời
Giọt
nước