Bài 40. Hiện tượng khúc xạ ánh sáng

Xin trân trọng kính chào quý Thầy và các em học sinh !
GIÁO VIÊN Phạm Lê Hoàng Phương
HỘI THI GIÁO VIÊN GIỎI
NĂM HỌC 2009 -2010
CHƯƠNG III: QUANG HỌC
Hiện tượng khúc xạ là gì?
Thấu kính hội tụ là gì? Thấu kính phân kì là gì?
Các bộ phận chính của mắt là những 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 các vật có màu sắc khác nhau?
Ánh sáng có những tác dụng gì, có những ứng dụng gì?
Đặt mắt nhìn dọc theo một chiếc đũa thẳng từ đầu trên ( hình 40.1a), ta không nhìn thấy đầu dưới của đũa. Giữ nguyên vị trí đặt mắt, đổ nước đầy vào bát ( hình 40.1b), liệu có nhìn thấy đầu dưới của đũa hay không?
Tuần 23
Tiết 46
Thứ bảy, ngày 30, tháng 1, năm2010
BÀI 40: HIỆN TƯỢNG
KHÚC XẠ ÁNH SÁNG
CHƯƠNG III: QUANG HỌC
Tuần 23
Tiết 46
I. HIỆN TƯỢNG KHÚC XẠ ÁNH SÁNG
BÀI 40: HIỆN TƯỢNG KHÚC XẠ ÁNH SÁNG
Phát biểu định luật truyền thẳng của ánh sáng?
Định luật truyền thẳng của ánh sáng: Trong môi trường trong suốt và đồng tính, ánh sáng truyền đi theo đường thẳng.
Tuần 23
Tiết 46
I. HIỆN TƯỢNG KHÚC XẠ ÁNH SÁNG
Quan sát hình 40.2 và nêu nhận xét về đường truyền của tia sáng:
1. Quan sát
b)Từ I đến K (trong nước)

?truyền thẳng
c)Từ S đến mặt phân cách rồi đến K.
?truyền thẳng
Ánh sáng đi từ S đến mặt phân cách rồi đến K, bị gãy khúc tại I.
Hình 40.2
BÀI 40: HIỆN TƯỢNG KHÚC XẠ ÁNH SÁNG
Từ S đến I( trong không khí)
 Hieän töôïng khuùc xaï aùnh saùng laø hieän töôïng tia saùng truyeàn töø moâi tröôøng trong suoát naøy sang moâi tröôøng trong suoát khaùc bò gaõy khuùc taïi maët phaân caùch giöõa hai moâi tröôøng.
Tuần 23
Tiết 46
I. HIỆN TƯỢNG KHÚC XẠ ÁNH SÁNG
1. Quan sát
2. Kết luận
BÀI 40: HIỆN TƯỢNG KHÚC XẠ ÁNH SÁNG
Tuần 23
Tiết 46
I. HIỆN TƯỢNG KHÚC XẠ ÁNH SÁNG
1. Quan sát
Hình 40.2
3. Một vài khái niệm
2. Kết luận
- I là điểm tới
- SI là tia tới
- IK là tia khúc xạ
- Đường NN` vuông góc với mặt phân cách là pháp tuyến tại điểm tơí.
- Mặt phẳng chứa tia tới SI và pháp tuyến NN` là mặt phẳng tới.
Trên hình 40.2 người ta gọi:
BÀI 40: HIỆN TƯỢNG KHÚC XẠ ÁNH SÁNG
Tuần 23
Tiết 46
I. HIỆN TƯỢNG KHÚC XẠ ÁNH SÁNG
1. Quan sát
2. Kết luận
- I là điểm tới
- SI là tia tới
- IK là tia khúc xạ
- Đường NN` vuông góc với mặt phân cách là pháp tuyến tại điểm tơí.
- Mặt phẳng chứa tia tới SI và pháp tuyến NN` là mặt phẳng tới.
BÀI 40: HIỆN TƯỢNG KHÚC XẠ ÁNH SÁNG
3. Một vài khái niệm
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
4. Thí nghiệm
Quan sát đường truyền của một tia sáng từ không khí sang nước
Bố trí thí nghiệm như hình 40.2
Nhúng thẳng đứng một phần của miếng gỗ phẳng vào trong nước. Chiếu tia sáng là là trên mặt miếng gỗ tới mặt phân cách PQ tại điểm tới I.
Tuần 23
Tiết 46
Hình 40.2
HO?T D?NG NHÓM
Quan sát đường truyền của một tia sáng từ không khí sang nước
C1: Hãy cho biết tia khúc xạ có nằm trong mặt phẳng tới không.
Góc tới và góc khúc xạ, góc nào lớn hơn?
C2: Hãy đề xuất phương án thí nghiệm để kiểm tra xem những nhận xét trên có còn đúng khi thay đổi góc tới hay không?
Hình 40.2
I. HIỆN TƯỢNG KHÚC XẠ ÁNH SÁNG
1. Quan sát
2. Kết luận
3. Một vài khái niệm
4. Thí nghiệm
C1: Hãy cho biết tia khúc xạ có nằm trong mặt phẳng tới không. Góc tới và góc khúc xạ, góc nào lớn hơn?
C2: Hãy đề xuất phương án thí nghiệm để kiểm tra xem những nhận xét trên có còn đúng khi thay đổi góc tới hay không?
C1:Trả lời
Tia khúc xạ có nằm trong mặt phẳng tới.
Góc tới lớn hơn góc khúc xạ.
C2.Trả lời:
Phương án thí nghiệm: Thay đổi hướng của tia tới, quan sát tia khúc xạ, độ lớn góc tới, góc khúc xạ.
Tuần 23
Tiết 46
BÀI 40: HIỆN TƯỢNG KHÚC XẠ ÁNH SÁNG
Tuần 23
Tiết 46
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
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
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
C3: Hãy thể hiện kết luận trên bằng hình vẽ.
Tuần 23
Tiết 46
S
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
Dự đoán
C4: Kết luận trên có còn đúng trong trường hợp
tia sáng truyền từ nước sang không khí hay không?
Đề xuất một phương án thí nghiệm để kiểm tra
dự đoán đó.
Tuần 23
Tiết 46
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
Dự đoán
2. Thí nghiệm kiểm tra
Có thể dùng phương pháp che khuất sau đây để vẽ đường truyền của tia sáng từ nước sang không khí.
Bố trí thí nghiệm như hình 40.3, trong đó A và B là vị trí cắm hai đinh ghim trên phần miếng gỗ nhúng trong nước.
Tìm vị trí đặt mắt để thấy đinh ghim B che khuất đinh ghim A. Đưa đinh ghim C tới vị trí sao cho nó che khuất đồng thời cả A và B( đinh ghim C không được vẽ trên hình 40.3).
Tuần 23
Tiết 46
BÀI 40: HIỆN TƯỢNG KHÚC XẠ ÁNH SÁNG
HO?T D?NG NHÓM
C5: Chứng minh rằng: Đường nối các vị trí của ba đinh ghim A, B, C là đường truyền của tia sáng từ đinh ghim A tới mắt.
- Mắt nhìn thấy đinh ghim A khi nào?
- Mắt nhìn thấy đinh ghim B mà không nhìn thấy đinh ghim A chứng tỏ điều gì?
- Giữ nguyên vị trí đặt mắt, nếu bỏ đinh ghim B, C đi thì có nhìn thấy đinh ghim A không? Vì sao?
- Mắt nhìn thấy đinh ghim C mà không nhìn thấy đinh ghim A và B, có nghĩa là gì?
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.
C5: Chứng minh rằng: Đường nối các vị trí của ba đinh ghim A, B, C là đường truyền của tia sáng từ đinh ghim A tới mắt.
- Mắt nhìn thấy đinh ghim A khi nào?
? Mắt nhìn thấy đinh ghim A khi ánh sáng từ A phát ra truyền được đến mắt .
? Mắt nhìn thấy đinh ghim B mà không nhìn thấy đinh ghim A, có nghĩa là ánh sáng từ A phát ra đã bị B che khuất không đến được mắt.
- Mắt nhìn thấy đinh ghim B mà không nhìn thấy đinh ghim A chứng tỏ điều gì ?
- Giữ nguyên vị trí đặt mắt, nếu bỏ đinh ghim B, C đi thì có nhìn thấy đinh ghim A không? Vì sao?
 Khi boû ñinh ghim B, C ñi thì ta laïi nhìn thaáy ñinh ghim A, coù nghóa laø aùnh saùng ñi töø A phaùt ra ñaõ truyeàn qua nöôùc vaø khoâng khí ñeán ñöôïc maét.
? Mắt nhìn thấy đinh ghim C mà không nhìn thấy đinh ghim A và B, có nghĩa là ánh sáng từ A, B phát ra đã bị C che khuất không đến được mắt.
- Mắt nhìn thấy đinh ghim C mà không nhìn thấy đinh ghim A và B, có nghĩa là gì?
Tuần 23
Tiết 46
BÀI 40: HIỆN TƯỢNG KHÚC XẠ ÁNH SÁNG
C5: Chứng minh rằng: Đường nối các vị trí của ba đinh ghim A, B, C là đường truyền của tia sáng từ đinh ghim A tới mắt.
Trả lời:
Mắt nhìn thấy đinh ghim A khi ánh sáng từ A phát ra truyền được đến mắt
- Mắt nhìn thấy đinh ghim B mà không nhìn thấy đinh ghim A, có nghĩa là ánh sáng truyền từ A phát ra đã bị B che khuất không đến được mắt.
Mắt nhìn thấy đinh ghim C mà không nhìn thấy đinh ghim A và B, có nghĩa là ánh sáng từ A, B phát ra đã bị C che khuất không đến được mắt.
- Khi bỏ đinh ghim B, C đi thì ta lại nhìn thấy đinh ghim A, có nghĩa là ánh sáng từ A phát ra đã truyền qua nước và không khí đến được mắt.
?Vậy đường nối của ba đinh ghim A, B, C biểu diễn đường truyền của tia sáng từ A ở trong nước tới mặt phân cách giữa nước và không khí, rồi đến mắt.
Tuần 23
Tiết 46
I. HIỆN TƯỢNG KHÚC XẠ ÁNH SÁNG
II. SỰ KHÚC XẠ CỦA TIA SÁNG KHI TRUYỀN TỪ NƯỚC SANG KHÔNG KHÍ
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
Dự đoán
2. Thí nghiệm kiểm tra
Tuần 23
Tiết 46
BÀI 40: HIỆN TƯỢNG KHÚC XẠ ÁNH SÁNG
B
- B là điểm tới,
AB là tia tới
- BC là tia khúc xạ
Góc khúc xạ lớn hơn góc tới( r > i)
Đường truyền của tia sáng từ nước sang không khí bị khúc xạ tại mặt phân cách giữa nước và không khí.
Tuần 23
Tiết 46
I. HIỆN TƯỢNG KHÚC XẠ ÁNH SÁNG
II. SỰ KHÚC XẠ CỦA TIA SÁNG KHI TRUYỀN TỪ NƯỚC SANG KHÔNG KHÍ
Dự đoán
2. Thí nghiệm kiểm tra
3. Kết luận
? Khi tia sáng truyền 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
Nêu sự giống nhau và khác nhau về đường truyền của tia sáng từ không khí sang nước và từ nước sang không khí ?
Giống nhau
Tia khúc xạ nằm trong mặt phẳng tới.
- Khi tia sáng truyền từ không khí sang nước thì góc khúc xạ nhỏ hơn góc tới.
Khác nhau
- Khi tia sáng truyền từ nước sang không khí thì góc khúc xạ lớn hơn góc tới.
Tuần 23
Tiết 46
I. HIỆN TƯỢNG KHÚC XẠ ÁNH SÁNG
II. SỰ KHÚC XẠ CỦA TIA SÁNG KHI TRUYỀN TỪ NƯỚC SANG KHÔNG KHÍ
BÀI 40: HIỆN TƯỢNG KHÚC XẠ ÁNH SÁNG
I. HIỆN TƯỢNG KHÚC XẠ ÁNH SÁNG
C7: Phân biệt các hiện tượng khúc xạ và phản xạ ánh sáng.
Tuần 23
Tiết 46
II. SỰ KHÚC XẠ CỦA TIA SÁNG KHI TRUYỀN TỪ NƯỚC SANG KHÔNG KHÍ
III. VẬN DỤNG

- Tia tới gặp mặt phân cách giữa hai môi trường trong suốt bị hắt trở lại môi trường trong suốt cũ.


Hiện tượng
khúc xạ ánh sáng
- Tia tới gặp mặt phân cách giữa hai môi trường trong suốt bị gãy khúc tại mặt phân cách và tiếp tục đi vào môi trường trong suốt thứ hai.
Hiện tượng
phản xạ ánh sáng
- Góc phản xạ bằng góc tới.
- Góc khúc xạ không bằng góc tới.
BÀI 40: HIỆN TƯỢNG KHÚC XẠ ÁNH SÁNG
Tuần 23
Tiết 46
I. HIỆN TƯỢNG KHÚC XẠ ÁNH SÁNG
II. SỰ KHÚC XẠ CỦA TIA SÁNG KHI TRUYỀN TỪ NƯỚC SANG KHÔNG KHÍ
III. VẬN DỤNG
C8: Giải thích hiện tượng nêu ra ở phần mở bài.
Khi chưa đổ nước vào bát, ta không nhìn thấy đầu dưới A của chiếc đũa vì:
Trong không khí, ánh sáng chỉ có thể truyền theo đường thẳng từ A đến mắt.
Nhưng những điểm trên chiếc đũa thẳng đã chắn mất đường truyền đó nên tia sáng này không đến được mắt.
BÀI 40: HIỆN TƯỢNG KHÚC XẠ ÁNH SÁNG
Tuần 23
Tiết 46
I. HIỆN TƯỢNG KHÚC XẠ ÁNH SÁNG
II. SỰ KHÚC XẠ CỦA TIA SÁNG KHI TRUYỀN TỪ NƯỚC SANG KHÔNG KHÍ
III. VẬN DỤNG
C8: Giải thích hiện tượng nêu ra ở phần mở bài.
Giữ nguyên vị trí đặt mắt và đũa. Đổ nước vào bát tới vị trí nào đó, ta lại nhìn thấy A.
Hình vẽ cho ta thấy: Không có tia sáng đi theo đường thẳng nối A với mắt. Một tia sáng AI đến mặt nước, bị khúc xạ đi được đến mắt nên ta nhìn thấy A.
BÀI 40: HIỆN TƯỢNG KHÚC XẠ ÁNH SÁNG
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 cần lưu ý khi tập bơi, vì qua con mắt của chúng ta đáy hồ ao, sông ngòi, suối, bể chứa nước. hình như nông hơn gần 1/3 độ sâu thực của nó. Nếu tin vào độ sâu nhìn thấy có thể sẽ gặp nguy hiểm.
CỦNG CỐ
1) Hiện tượng khúc xạ ánh sáng là gì?
 Hieän töôïng tia saùng truyeàn töø moâi tröôøng trong suoát naøy sang moâi tröôøng trong suoát khaùc bò gaõy khuùc taïi maët phaân caùch giöõa hai moâi tröôøng, ñöôïc goïi laø hieän töôïng khuùc xaï aùnh saùng.
2) Nêu kết luận về sự khúc xạ ánh sáng khi tia sáng truyền từ không khí sang nước và ngược lại?
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.
Khi tia sáng truyền từ nước sang không khí thì:
Tia khúc xạ nằm trong mặt phẳng tới.
Góc khúc xạ lớn hơn góc tới.
D? chu?n b? t?t cho tiết sau , các em hãy:
Về nhà học thuộc bài.
Làm các bài
tập trong sách bài tập
DẶN DÒ

Xem trước bài 41: Quan hệ giữa góc tới và góc khúc xạ
Xin chân thành cảm ơn, qui� Thầy cô và các em
học sinh dã tham dự tiết dạy này!
40-41.3 Câu nào dưới đây liệt kê đầy đủ những đặc điểm của hiện tượng khúc xạ ánh sáng:
Tia sáng là đường thẳng.
Tia sáng truyền từ môi trường trong suốt này sang môi trường trong suốt khác.
Tia sáng bị gãy khúc tại mặt phân cách giữa hai môi trường.
BÀI TẬP
D. Tia sáng bị gãy khúc tại mặt phân cách giữa hai môi trường khi truyền từ môi trường trong suốt này sang môi trường trong suốt khác.
40-41.6. Một tia sáng đèn pin được chiếu từ không khí vào trong một xô nước trong. Tại đâu sẽ xảy ra hiện tượng khúc xạ ánh sáng?
A. Trên đường truyền trong không khí.

C. Trên đường truyền trong nước.
D. Tại đáy xô nước.
BÀI TẬP
B. Tại mặt phân cách giữa không khí và nước