Bài 4. Định luật phản xạ ánh sáng

BÀI TẬP
ĐỊNH LUẬT PHẢN XẠ
ÁNH SÁNG
Phương pháp làm bài:
- Nắm vững định luật phản xạ ánh sáng.
- Chú ý cách đặt gương đề yêu cầu.
- Vẽ đường pháp tuyến ? mặt gương.
- Dựa vào góc đề cho, vẽ tia tới (hoặc tia phản xạ) sao cho i = i`.
- Tính góc tới (hoặc góc phản xạ).
1. Ví dụ 1: Chiếu tia tới SI tới gương và góc tới i = 400. Vẽ tia phản xạ IR và nêu cách vẽ.
S
N
R
I
400
400
- Vẽ mặt gương.
- Dựng đường pháp tuyến IN
- Vẽ góc tới i = 400, thu được tia tới SI.
- Vẽ góc phản xạ i` = 400, thu được tia phản xạ IR.
Cách vẽ:
2. Ví dụ 2: Vẽ tia phản xạ IR và nêu cách vẽ. Biết góc tới i = 500.
S
N
R
I
500
500
- Vẽ mặt gương.
- Dựng đường pháp tuyến IN
- Vẽ góc tới i = 500, thu được tia tới SI.
- Vẽ góc phản xạ i` = 500, thu được tia phản xạ IR.
Cách vẽ:
3. Ví dụ 3: Chiếu tia tới SI lên gương phẳng.
a) Vẽ tia phản xạ.
b) Vẽ một vị trí đặt gương để thu được tia phản xạ theo phương nằm ngang từ trái - phải.
N
I
S
R
Cách vẽ:
- Vẽ mặt gương
- Dựng pháp tuyến IN vuông góc với mặt gương tại điểm I.
- Vẽ tia IR sao cho SIN = NIR
(M)
3. Ví dụ 3: Chiếu tia tới SI lên gương phẳng.
b) Vẽ một vị trí đặt gương để thu được tia phản xạ theo phương nằm ngang từ trái - phải.
R
N
S
I
- Vẽ tia phản xạ IR.
- Dựng pháp tuyến IN.
- Vẽ mặt gương vuông góc với pháp tuyến IN.
- Vẽ tia SI sao cho SIN = NIR.
(M)
4. Ví dụ 4: Có 2 gương phẳng đặt vuông góc với nhau. Một tia tới SI1 chiếu xiên một góc 450 đến gương G1. Hãy vẽ tiếp đường đi của tia sáng ?
I1
G1
R
I2
S
G2
5. Ví dụ 5: Cho tia tới SI hợp với mặt gương góc 300. Tính góc phản xạ i` và vẽ tia phản xạ IR.
S
N
R
I
300
- Vẽ mặt gương.
- Dựng đường pháp tuyến IN
- Vẽ tia IR sao cho SIN = NIR
Cách vẽ:
(M)
Có: MIN = MIS + SIN
? SIN = MIN - MIS
= 900 - 300 = 600.
Theo ĐLPXA`S`:
NIR = SIN = 600.
6. Ví dụ 6: Cho tia phản xạ IR hợp với mặt gương góc 600. Vẽ tia tới SI và tính góc tới i ?
S
N
R
I
600
- Vẽ mặt gương.
- Dựng đường pháp tuyến IN vuông góc với mặt gương tại I.
- Vẽ tia SI sao cho NIR = SIN
Cách vẽ:
(M)
Có: MIN = MIR + NIR
? NIR = MIN - MIR
= 900 - 600 = 300
ĐLPXA`S`? SIN = NIR = 300.
7. Ví dụ 7: Cho tia tới hợp với tia phản xạ góc 1200. Tính góc phản xạ i` ?
S
N
R
I
1200

Tính NIR ?
(M)
Có: SIR = SIN + NIR
ĐLPXA`S` ? SIN = NIR
Nên: SIR = SIN + NIR = 2.SIN
? SIN = SIR : 2 = 1200: 2
= 600.
Vậy NIR = 600.
8. Ví dụ 8: Cho tia tới SI vuông góc với tia phản xạ IR. Hãy tính góc tới i, góc phản xạ i` ?
S
N
R
I

Tính i, i` ?
(M)
Có: SIR = SIN + NIR (1)
ĐLPXA`S` ? SIN = NIR
(1) ? SIR = 2.SIN
? SIN = NIR = SIR : 2
= 900 : 2 = 450.
Vậy i = i` = 450.
i
i`
9. Ví dụ 9: Chiếu một tia sáng SI vuông góc với gương phẳng.
a) Tia phản xạ có phương như thế nào ?
b) Nếu quay gương theo một góc nào đó thì tia phản xạ sẽ có phương như thế nào ? Có giống câu a) không ?
9. Ví dụ 9: Chiếu một tia sáng SI vuông góc với gương phẳng.
a) Tia phản xạ có phương như thế nào ?
b) Nếu quay gương theo một góc nào đó thì tia phản xạ sẽ có phương như thế nào ? Có giống câu a) không ?
a)
R
I
R
(M)
Phương tia p/xạ trùng với tia tới
b)
S
N
S
I
(M)
Phương tia p/xạ không trùng tia tới
10. Ví dụ 10: Cho tia tới SI chiếu lên một gương phẳng (M).
a) Vẽ tia phản xạ.
b) Giữ nguyên tia tới SI, muốn thu được tia phản xạ có hướng thẳng đứng từ dưới lên trên thì phải đặt gương như thế nào ? Vẽ hình.
S
I
(M)
N
R
a)
10. Ví dụ 10: Cho tia tới SI chiếu lên một gương phẳng (M).
a) Vẽ tia phản xạ.
b) Giữ nguyên tia tới SI, muốn thu được tia phản xạ có hướng thẳng đứng thì phải đặt gương như thế nào ? Vẽ hình.
b)
S
R
N
I
(M)
11. Ví dụ 11: (Trích Đề thi HK1 2010 - 2011 ):
Chiếu một tia sáng SI vuông góc với gương phẳng tại điểm tới thì góc tạo bởi tia tới và tia phản xạ bao nhiêu độ ? Giải thích.
Tia tới SI ?? mặt gương tại I (giả thiết).
? Góc tới i = 00.
Theo ĐLPXÁS: i = i` = 00.
? Góc hợp bởi tia tới và tia phản xạ:
i + i` = 00 + 00 = 00.
12. Ví dụ 12: (Trích Đề thi HK1 2011 - 2012 ):
Khi góc hợp bởi tia tới và tia phản xạ có độ lớn 1200 thì góc tới i có độ lớn bao nhiêu ? Vẽ hình minh hoạ có kí hiệu độ lớn các góc.
Theo đề bài: i + i` = 1200
Mà theo ĐLPXÁS: i = i`
Suy ra:
i = i` =
= 600
Vậy góc tới i = 600.
600
600
1200