Bài 40. Hiện tượng khúc xạ ánh sáng

CHƯƠNG III
QUANG HỌC
Sinh viên:Lê Thị Hương
Lớp lý hoá k39
KHOA ĐÀO TẠO GIÁO VIÊN THCS
BÀI 40
HIỆN TƯỢNG KHÚC XẠ ÁNH SÁNG
MỤC TIÊU
Học sinh nhận biết được hiện tượng khúc xạ ánh sáng
Mô tả thí nghiệm quan sát đường truyền của tia sáng từ không khí vào nước và ngược lại.
Phân biệt được hiện tượng khúc xạ ánh sáng và phản xạ ánh sáng
KIỂM TRA BÀI CŨ
Câu hỏi: Phát biểu định luật truyền thẳng của ánh sáng (Đã học ở lớp 7)
Trả lời: Trong môi trường trong suốt và đồng tính ánh sáng truyền theo đường thẳng
NỘI DUNG BÀI HỌC
1. Quan sát
I. Hiện tượng khúc xạ ánh sáng
Quan sát hình 40.2
S
N
I
K
Q
P

N’
Nước
Không khí
Nhận xét đường truyền của tia sáng
Từ S đến I (Trong không khí) : Tia sáng truyền thẳng
Từ I đến K (Trong nước) : Tia sáng truyền thẳng
Từ S đến mặt phân cách rồi đến K: Tia sáng bị gãy khúc tại I
2. Kết luận
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.
3. Một vài khái niệm
* Trên hình 40.2 người ta gọi:
I là điểm tới, SI là tia tới
IK là tia khúc xạ
Đường NN’ vuông góc với mặt phân cách PQ là pháp tuyến tại điểm tới
Góc SIN là góc tới. Là góc hợp bởi tia tới và pháp tuyến: kí hiệu là I
Góc KIN’ là góc khúc xạ. Là góc hợp bởi tia khúc xạ và pháp tuyến: kí hiệu là r
Mặt phẳng chứa tia tới SI và pháp tuyến NN’ là mặt phẳng tới
4. Thí nghiệm
Quan sát đường truyền của một tia sáng từ không khí sang nước.
Bố trí thí nghiệm như hình 40.2
S
N
I
K
Q
P

N’
Nước
Không khí
*C1: Tia khúc xạ có nằm trong mặt phẳng tới
Góc tới lớn hơn góc khúc xạ vì i= 30 thì r= 22
*C2: Phương án thí nghiệm thay đổi hướng của tia tới: i = 45 thì r = 32, i= 60 thì r=41
Vậy góc tới lớn hơn góc khúc xạ  Nhận xét trên còn đúng.
5. Kết luận
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
C3:Thể hiện kết luận bằng hình vẽ
S
N
I
Q
P

N’
Nước
Không khí
II: Sự khúc xạ của tia sáng khi truyền từ nước sang không khí
Dự đoán
C4: Kết luận trên không đúng trong trường hợp tia sáng truyền từ nước sang không khí
Đề xuất một phương án thí nghiệm để kiểm tra dự đoán là phương pháp che khuất
2. Thí nghiệm kiểm tra
Dùng phương pháp che khuất để vẽ đường
truyền của tia sáng từ nước sang không khí
a. Bố trí thí nghiệm như hình 40.3
B
A
nứơc
Không khí
.
.
b. Tìm vị trí đặt mắt để thấy đinh gim B che khuất đinh gim A. Đưa đinh gim C tới vị trí sao cho che khuất đồng thời cả A và B. (Đinh gim C không vẽ trên hình được)
C5: Chứng minh rằng: Đường nối các vị trí của 3 đinh gim A,B,C là đường truyền của tia sáng từ đinh gim A tới mắt.
Khi mắt nhìn thấy B mà không nhìn thấy A nghĩa là ánh sáng từ A phát ra bị B che khuất không đến được mắt.
Khi mắt nhìn thấy C mà không thấy A,B nghĩa là ánh sáng từ A,B phát ra bị C che khuất không đến được mắt.
Khi bỏ B,C ta nhìn thấy A nghĩa là ánh sáng phát ra từ A truyền qua nước và không khí đến mắt.
Vậy đường nối vị trí của 3 đinh ghim A,B,C là đường truyền của tia sáng từ đinh gim A tới mắt
C6:
Nhận xét:
-Đường truyền của tia sáng từ nước sang không khí bị gãy khúc tại mặt phân cách giữa hai môi trường
C
N
B

N’
Nước
Không khí
A
-B là điểm tới, AB là tia tới
-BC là tia khúc xạ
-Góc tới nhỏ hơn góc khúc xạ
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
III Vận dụng
C7: Phân biệt các hiện tượng khúc xạ và phản xạ ánh sáng?
Hiện tượng phản xạ
Tia tới gặp mặt phân cách giữa hai môi trường trong suốt bị hắt trở lại môi trường trong suốt cũ

Góc phản xạ bằng góc tới
Hiện tượng khúc xạ
-Tia tới gặp mặt phân cách giữa 2 môi trường trong suốt bị gãy khúc tại mặt phân cách và tiếp tục đi vào môi trường trong suốt thứ hai
-Góc khúc xạ khác góc tới

C8:
Ghi nhớ
*Hiện tượng tia sáng truyền từ môi trường trong suốt này sang môi trường trong suốt khác bị gãy khúc tại mặt phân cách giữa hai môi trường, được gọi là hiện tượng khúc xạ ánh sáng
*Khi tia sáng truyền từ không khí sang nước, góc khúc xạ nhỏ hơn góc tới
*Khi tia sáng truyền từ nước sang không khí, góc khúc xạ lớn hơn góc tới
Bài tập về nhà
Bài: 40.1, 40.2, 40.3 ( Sách bài tập)