Bài 28. Lăng kính

Định nghĩa :Lăng kính là một khối chất trong suốt, đồng chất
(thủy tinh, nhựa,….), thường có dạng lăng trụ tam giác.
A
B
C
(n )
K
III.Các công thức lăng kính
Công thức chung:
Với góc i, A nhỏ:
(1)
(2)
(3)
(4)
(5)
(6)
(7)
(8)


- Nhóm 1: Chứng minh công thức (3)
- Nhóm 2: Chứng minh công thức (4)
- Nhóm 3: Chứng minh công thức (5) , (6)
- Nhóm 4: Chứng ming công thức (8)
A
B
C
(n )
K
Bài tập vận dụng:
Lăng kính có góc chiết quang A = 600, chiết suất n = đặt trong không khí. Chiếu tia sáng tới mặt lăng kính góc tới i1 = 450. Tính góc lệch của tia sáng qua lăng kính.
Giải
Ta có
D = i1 + i2 – A = 450 + 450 – 600 = 300
Lăng kính là bộ phận chính của máy quang phổ.
Máy quang phổ phân tích ánh sáng từ nguồn phát ra thành các thành phần đơn sắc, nhờ đó xác định được nhiệt độ, cấu tạo của nguồn sáng.
Máy quang phổ có thể gồm một hoặc hai lăng kính.
1. Máy quang phổ
Lăng kính phản xạ toàn phần là lăng kính thuỷ tinh có tiết diện thẳng là một tam giác vuông cân.
Lăng kính phản xạ toàn phần được sử dụng để tạo ảnh thuận chiều trong ống nhòm, máy ảnh…
2. Lăng kính phản xạ toàn phần
C3: Hãy giải thích sự phản xạ toàn phần ở hai mặt bên của lăng kính ?:
Giải thích:
Lăng kính phản xạ toàn phần làm bằng thuỷ tinh có chiết suất 1,5 nên góc giới hạn phản xạ toàn phần được tính như sau:
H.1: Chùm tia sáng song song đi vào lăng
kính vuông góc với mặt bên AB
nên đi thẳng gặp mặt đáy BC với góc tới i= 450 => Tia sáng bị phản xạ toàn phần một lần tại BC rồi đi vuông góc với mặt bên AC ra ngoài.
H.2: Chùm tia tới song song đi vào lăng kính vuông góc mặt đáy BC nên đi thẳng tới gặp mặt bên AB với góc tới
tia sáng bị phản xạ toàn phần lần 1 rồi tới gặp mặt bên AC với góc tới i= 450. Tia sáng bị phản xạ toàn phần lần 2 rồi đi vuông góc với mặt đáy BC ra ngoài.
Máy ảnh
Cấu tạo máy ảnh
Phản xạ toàn phần trong kính tiềm vọng:
Lang kính phản xạ toàn phần
Giải thích hiện tượng cầu vòng
Ánh sáng mặt trời
Giọt
nước
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 : 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: