Bài 40. Hiện tượng khúc xạ ánh sáng

 CHƯƠNG III: QUANG HỌC
- Hiện tượng khúc xạ là gì?
- Thấu kính hội tụ là gì? Thấu kính phân kì là gì?
- Tật cận thị là gì? Khắc phục nó như thế nào?
- Kính lúp dùng để làm gì ?
- Phân tích ánh sáng trắng thành các ánh sáng màu như thế nào? Trộn các ánh sáng màu với nhau sẽ được ánh sáng màu gì?
- Tại sao có các vật màu sắc khác nhau?
- Ánh sáng có những tác dụng gì, những ứng dụng gì?
- Các bộ phận chính của mắt là những gì?
ÔN LẠI KIẾN THỨC LỚP 7
Phát biểu định luật truyền thẳng của ánh sáng.
 Trong môi trường trong suốt và đồng tính, ánh sáng truyền đi theo đường thẳng.
Phát biểu định luật phản xạ ánh sáng.
 Tia phản xạ nằm trong mặt phẳng chứa tia tới và pháp tuyến của gương ở điểm tới. Góc phản xạ bằng góc tới.
 Ta nhìn thấy một vật khi có ánh sáng truyền từ vật đó vào mắt ta.
Ta nhìn thấy một vật khi nào ?
Quan sát, nhận xét hình dạng hai chiếc đũa trong 2 cốc thủy tinh ở đoạn phim sau.
Vấn đề đặt ra trong thực tế
Tại sao quan sát đũa trong các trường hợp này chúng bị gãy khúc ?
Vấn đề đặt ra trong thực tế
 đường gãy khúc.
I. HIỆN TƯỢNG KHÚC XẠ ÁNH SÁNG
1. Quan sát
Quan sát hình bên và nêu nhận xét về đường truyền của tia sáng là đường thẳng hay đường gãy khúc ?
Từ S đến I ( trong không khí ).
Từ I đến K ( trong nước ).
Từ S đến mặt phân cách rồi đến K.
 đường thẳng.
 đường thẳng.
Bài 40: HIỆN TƯỢNG KHÚC XẠ ÁNH SÁNG
Tia sáng truyền từ không khí sang nước (tức là truyền từ môi trường trong suốt này sang môi trường trong suốt khác) thì bị gãy khúc tại mặt phân cách giữa hai môi trường. Hiện tượng đó gọi là hiện tượng khúc xạ ánh sáng.
I. HIỆN TƯỢNG KHÚC XẠ ÁNH SÁNG
1. Quan sát
2. Kết luận
Bài 40: HIỆN TƯỢNG KHÚC XẠ ÁNH SÁNG
I. HIỆN TƯỢNG KHÚC XẠ ÁNH SÁNG
1. Quan sát
2. Kết luận
3. Một vài khái niệm
N
N’
P
Q
I
K
S
- I là điểm tới,
- IK là tia khúc xạ
- Đường NN’ vuông góc với mặt phân cách là pháp tuyến tại điểm tới.
- Mặt phẳng chứa tia tới SI và đường pháp tuyến NN’ là mặt phẳng tới.
i
r
SI là tia tới.
Bài 40: HIỆN TƯỢNG KHÚC XẠ ÁNH SÁNG
I. HIỆN TƯỢNG KHÚC XẠ ÁNH SÁNG
Quan sát đường truyền của một tia sáng từ không khí sang nước. Bố trí thí nghiệm tương tự hình bên.Nhúng thẳng đứng một phần của tấm nhựa chia độ phẳng vào trong nước. Chiếu tia sáng là là trên mặt tấm nhựa tới mặt phân cách PQ tại điểm tới I.
4. Thí nghiệm
Dụng cụ thí nghiệm gồm có: Máy biến thế, đèn lazer, dây nối, một bảng tôn đen, hộp nhựa chứa nước trong, tấm nhựa chia độ, một giá thí nghiệm.
Phim thực nghiệm.
Bài 40: HIỆN TƯỢNG KHÚC XẠ ÁNH SÁNG
1. Quan sát
2. Kết luận
3. Một vài khái niệm
MÔ TẢ LẠI.
i
r
C1. Hãy cho biết tia khúc xạ có nằm trong mặt phẳng tới không ? Góc tới và góc khúc xạ, góc nào lớn hơn?

C1:Tia khúc xạ nằm trong mặt phẳng tới.
- Góc tới lớn hơn góc khúc xạ.
I. HIỆN TƯỢNG KHÚC XẠ ÁNH SÁNG
1. Quan sát
2. Kết luận
3. Một vài khái niệm
4. Thí nghiệm
Bài 40: HIỆN TƯỢNG KHÚC XẠ ÁNH SÁNG
C2. Hãy đề xuất phương án thí nghiệm để kiểm tra những nhận xét trên có còn đúng khi thay đổi góc tới hay không.
I. HIỆN TƯỢNG KHÚC XẠ ÁNH SÁNG
1. Quan sát
2. Kết luận
3. Một vài khái niệm
4. Thí nghiệm
Bài 40: HIỆN TƯỢNG KHÚC XẠ ÁNH SÁNG
K’
S’
i
r
I. HIỆN TƯỢNG KHÚC XẠ ÁNH SÁNG
1. Quan sát
2. Kết luận
3. Một vài khái niệm
4. Thí nghiệm
Khi tia sáng truyền từ không khí sang nước thì :
- Tia khúc xạ nằm trong mặt phẳng tới.
- Góc khúc xạ nhỏ hơn góc tới.
5. Kết luận
Không khí
Nước
Không khí
Nước
Bài 40: HIỆN TƯỢNG KHÚC XẠ ÁNH SÁNG
I. HIỆN TƯỢNG KHÚC XẠ ÁNH SÁNG
C3. Hãy thể hiện kết luận trên bằng hình vẽ.
i
r
S
N
N’
Q
P
I
K
Không khí
Nước
Khi tia sáng truyền từ không khí sang nước thì :
- Tia khúc xạ nằm trong mặt phẳng tới.
- Góc khúc xạ nhỏ hơn góc tới.
1,2,3,4.
5. Kết luận
Không khí
Nước
Bài 40: HIỆN TƯỢNG KHÚC XẠ ÁNH SÁNG
I. HIỆN TƯỢNG KHÚC XẠ ÁNH SÁNG
II. SỰ KHÚC XẠ CỦA TIA SÁNG KHI TRUYỀN TỪ NƯỚC SANG KHÔNG KHÍ.
C4. Kết luận trên có còn đúng trong trường hợp tia
sáng truyền từ nước sang không khí hay không ?
1. Dự đoán
Khi tia sáng truyền từ không khí sang nước thì :
- Tia khúc xạ nằm trong mặt phẳng tới.
- Góc khúc xạ nhỏ hơn góc tới.
1,2,3,4.
5. Kết luận
C
K
 Có.
 Không.
 Dùng tia sáng chiếu từ nước sang không khí.
 Đề xuất một phương án thí nghiệm để kiểm tra dự đoán đó
Bài 40: HIỆN TƯỢNG KHÚC XẠ ÁNH SÁNG
I. HIỆN TƯỢNG KHÚC XẠ ÁNH SÁNG
II. SỰ KHÚC XẠ CỦA TIA SÁNG KHI TRUYỀN TỪ NƯỚC SANG KHÔNG KHÍ
1. Dự đoán
 Dùng tia sáng chiếu từ nước sang không khí.
2. Thí nghiệm kiểm tra
* Dụng cụ thí nghiệm gồm có: Máy biến thế, đèn lazer, dây nối, một bảng tôn đen, hộp nhựa chứa nước trong, tấm nhựa chia độ, một ghế để đỡ giá thí nghiệm.
Bài 40: HIỆN TƯỢNG KHÚC XẠ ÁNH SÁNG
I. HIỆN TƯỢNG KHÚC XẠ ÁNH SÁNG
II. SỰ KHÚC XẠ CỦA TIA SÁNG KHI TRUYỀN TỪ NƯỚC SANG KHÔNG KHÍ
1. Dự đoán
A
B
2. Thí nghiệm kiểm tra
C
a) Bố trí thí nghiệm như hình vẽ.
b) Tìm vị trí đặt mắt để thấy ánh sáng từ A phát ra.
 Dùng tia sáng chiếu từ nước sang không khí.
Bài 40: HIỆN TƯỢNG KHÚC XẠ ÁNH SÁNG
I. HIỆN TƯỢNG KHÚC XẠ ÁNH SÁNG
II. SỰ KHÚC XẠ CỦA TIA SÁNG KHI TRUYỀN TỪ NƯỚC SANG KHÔNG KHÍ
1. Dự đoán
2. Thí nghiệm kiểm tra
C5. Chứng minh rằng: Đường nối các vị trí A, B, C là đường truyền của tia sáng đi từ A tới mắt.
Khi đặt mắt ở vị trí C thì thấy được ánh sáng từ A ở trong nước truyền đến mặt phân cách giữa nước và không khí rồi tới mắt.
 Vậy, đường nối các vị trí A, B, C là đường truyền của tia sáng đi từ A tới mắt.
A
B
C
Bài 40: HIỆN TƯỢNG KHÚC XẠ ÁNH SÁNG
C6. Nhận xét đường truyền của tia sáng, chỉ ra điểm tới, tia tới, tia khúc xạ, vẽ pháp tuyến tại điểm tới. So sánh độ lớn góc khúc xạ và góc tới.
I. HIỆN TƯỢNG KHÚC XẠ ÁNH SÁNG
II. SỰ KHÚC XẠ CỦA TIA SÁNG KHI TRUYỀN TỪ NƯỚC SANG KHÔNG KHÍ
1. Dự đoán
2. Thí nghiệm kiểm tra
i
r
N
N’
Điểm tới B
Tia tới AB
Tia khúc xạ BC
Pháp tuyến NN’
Góc khúc xạ ………. góc tới.
Góc tới i
Góc
khúc xạ r
lớn hơn
Bài 40: HIỆN TƯỢNG KHÚC XẠ ÁNH SÁNG
I. HIỆN TƯỢNG KHÚC XẠ ÁNH SÁNG
II. SỰ KHÚC XẠ CỦA TIA SÁNG KHI TRUYỀN TỪ NƯỚC SANG KHÔNG KHÍ
1. Dự đoán
2. Thí nghiệm kiểm tra
3. Kết luận
Khi tia sáng truyền được từ nước sang không khí thì :
- Tia khúc xạ nằm trong mặt phẳng tới.
- Góc khúc xạ lớn hơn góc tới.
Bài 40: HIỆN TƯỢNG KHÚC XẠ ÁNH SÁNG
III. VẬN DỤNG
C7. Phân biệt các hiện tượng khúc xạ và phản xạ ánh sáng.
bị hắt trở lại môi trường trong suốt cũ.
bị gãy khúc và tiếp tục truyền vào môi trường trong suốt thứ hai.
I. HIỆN TƯỢNG KHÚC XẠ ÁNH SÁNG
II. SỰ KHÚC XẠ CỦA TIA SÁNG KHI TRUYỀN TỪ NƯỚC SANG KHÔNG KHÍ
bằng
không bằng
Bài 40: HIỆN TƯỢNG KHÚC XẠ ÁNH SÁNG
C8. Tại sao quan sát đũa, bút chì, ống hút,… trong trường hợp này chúng bị gãy khúc ?
III. VẬN DỤNG
I. HIỆN TƯỢNG KHÚC XẠ ÁNH SÁNG
II. SỰ KHÚC XẠ CỦA TIA SÁNG KHI TRUYỀN TỪ NƯỚC SANG KHÔNG KHÍ
BVMT
C8. Vì tia sáng ở đầu dưới của đũa, bút chì, ống hút,… ngập chìm trong nước truyền tới mặt phân cách giữa nước và không khí bị khúc xạ nên quan sát thấy chúng bị gãy khúc.
Bài 40: HIỆN TƯỢNG KHÚC XẠ ÁNH SÁNG
Về nhà học bài.
Làm các bài tập trong sách bài tập.
- Ôn tập lại chương trình từ đầu học kì 2
Bài tập về nhà 40-41.2
Hướng dẫn: Hiểu bài học vận dụng dễ dàng.

Cảm ơn quý thầy, cô giáo và các bạn!
Bài học kết thúc ở đây.
Có thể em chưa biết
Nếu ai không biết hiện tượng khúc xạ ánh sáng, họ thường ước lượng nhầm độ sâu của nước. Các em nhỏ lưu ý khi tập bơi, vì qua mắt của chúng ta đáy kênh, hồ ao, sông ngòi, suối, bể chứa nước, … hình như cạn hơn gần 1/3 độ sâu thực của nó. Nếu tin vào độ sâu nhìn thấy đó có thể các em sẽ gặp nguy hiểm.
Bài 40: HIỆN TƯỢNG KHÚC XẠ ÁNH SÁNG
- Các chất khí NO, NO2, CO, CO2, CFC… khi được tạo ra sẽ bao bọc trái đất. Các khí này ngăn cản sự khúc xạ của ánh sáng và phản xạ phần lớn các tia nhiệt trở lại mặt đất. Do vậy chúng là những tác nhân làm cho trái đất nóng lên.
- Tại các đô thị lớn việc sử dụng kính xây dựng đã trở thành phổ biến. Kính xây dựng ảnh hưởng đối với con người thể hiện qua:
+ Bức xạ mặt trời qua kính: Bên cạnh hiệu ứng nhà kính, bức xạ mặt trời còn nung nóng các bề mặt các thiết bị nội thất, trong khi đó các bề mặt nội thất luôn trao đổi nhiệt bằng bức xạ với con người.
+ Ánh sáng qua kính: Kính có ưu điểm hơn hẳn các vật liệu khác là lấy được trực tiếp ánh sáng tự nhiên, đây là nguồn ánh sáng phù hợp với thị giác của con người. Chất lượng của ánh sáng trong nhà được đánh giá qua độ rọi trên mặt phẳng làm việc, để có thể nhìn rõ được chi tiết vật làm việc. Độ rọi không phải là càng nhiều càng tốt. Ánh sáng dư thừa sẽ gây ra chói dẫn đến sự căng thẳng, mệt mỏi cho con người khi làm việc, đây là ô nhiễm thừa ánh sáng.
- Các biện pháp giảm thiểu ảnh hưởng của kính xây dựng:
+ Mở cửa thông thoáng để tạo ra vận tốc gió trên mặt kết cấu để nhiệt độ bề mặt sẽ giảm dần đến nhiệt độ không khí.
+ Có biện pháp che chắn nắng hiệu quả khi trời nắng gắt.