Bài 41. Quan hệ giữa góc tới và góc khúc xạ

TRƯỜNG THCS LƯƠNG PHÚ
VẬT LÍ 9
KIỂM TRA BÀI CŨ
Câu 1: Hiện tượng khúc xạ ánh sáng là gì?
Câu 2: Hình 1 cho biết PQ là mặt phân cách giữa không khí và nước, I là điểm tới, SI là tia tới, NN’ là pháp tuyến. Cách vẽ nào biểu diễn đúng hiện tượng khúc xạ của tia sáng khi đi từ không khí vào nước? Giải thích cách lựa chọn.
Trong bài trước, chúng ta đã biết góc tới và góc khúc xạ không bằng nhau. Vậy khi tăng hoặc giảm góc tới thì góc khúc xạ thay đổi như thế nào?
QUAN HỆ GiỮA GÓC TỚI VÀ GÓC KHÚC XẠ
I – SỰ THAY ĐỔI GÓC KHÚC XẠ THEO GÓC TỚI:
Dùng phương pháp che khuất, vẽ đường truyền của tia sáng từ không khí sang thủy tinh.
Bố trí thí nghiệm như hình 41.1
a) Khi góc tới bằng 600:
- B2: Đặt mắt phía cạnh cong của miếng thủy tinh sao cho nhìn qua khe I thấy đinh ghim A.
- B3: Đưa đinh ghim A’ tới vị trí sao cho nó che khuất đồng thời cả khe I và đinh ghim A. Cắm đinh ghim A’ tại vị trí đó.
1. Thí nghiệm:
QUAN HỆ GiỮA GÓC TỚI VÀ GÓC KHÚC XẠ
I – SỰ THAY ĐỔI GÓC KHÚC XẠ THEO GÓC TỚI:
1. Thí nghiệm:
C1: Chứng minh rằng: đường nối các vị trí A, I, A’ là đường truyền của tia sáng từ đinh ghim A đến mắt.
- Khi nào mắt ta nhìn thấy một vật?
- Đặt mắt phía cạnh cong của miếng thủy tinh, có mấy vị trí quan sát được đinh ghim A qua khe I?
- Điều này chứng tỏ gì?
- Tại sao khi đặt đinh ghim A’ tại vị trí đó thì không nhìn thấy A và I nữa?
- Vì ánh sáng từ A phát ra đã bị A’ che khuất nên không đến được mắt. Vậy đường nối các vị trí A, I, A’ là đường truyền của tia sáng từ đinh ghim A đến mắt.
QUAN HỆ GiỮA GÓC TỚI VÀ GÓC KHÚC XẠ
I – SỰ THAY ĐỔI GÓC KHÚC XẠ THEO GÓC TỚI:
1. Thí nghiệm:
- Nêu nhận xét về đường truyền của tia sáng từ không khí vào thủy tinh.
b) Khi góc tới bằng 450, 300, 00:
Tiến hành thí nghiệm theo các bước tương tự như trên. Đo góc khúc xạ và ghi vào bảng 1.
Khi tia sáng đi từ không khí vào thủy tinh thì bị gãy khúc tại mặt phân cách giữa không khí và thủy tinh.
- Đo độ lớn góc khúc xạ và ghi vào bảng 1.
- Chỉ ra tia tới, tia khúc xạ, góc tới, góc khúc xạ.
- AI là tia tới, IA’ là tia khúc xạ, góc NIA là góc tới, góc N’IA’ là góc khúc xạ.
C2:
Lần đo
KQ đo
QUAN HỆ GiỮA GÓC TỚI VÀ GÓC KHÚC XẠ
I – SỰ THAY ĐỔI GÓC KHÚC XẠ THEO GÓC TỚI:
1. Thí nghiệm:
Lần đo
KQ đo
2. Kết luận:
Dựa vào bảng 1 hãy nhận xét về đường truyền của tia sáng từ không khí vào thủy tinh.
Bảng 1
QUAN HỆ GiỮA GÓC TỚI VÀ GÓC KHÚC XẠ
I – SỰ THAY ĐỔI GÓC KHÚC XẠ THEO GÓC TỚI:
1. Thí nghiệm:
2. Kết luận:
Người ta đã làm nhiều thí nghiệm về hiện tượng khúc xạ. Khi chiếu tia sáng từ không khí sang các môi trường trong suốt rắn, lỏng khác nhau như thạch anh, nước đá, rượu, dầu,… người ta đều thấy kết luận trên vẫn đúng.
Dựa vào thông tin trên, em hãy rút ra kết luận chung khi tia sáng đi từ không khí vào các môi trường trong suốt rắn, lỏng khác nhau.
 Khi tia sáng truyền từ không khí sang các môi trường trong suốt rắn, lỏng khác nhau thì góc khúc xạ nhỏ hơn góc tới.
 Khi góc tới tăng (giảm) thì góc khúc xạ cũng tăng (giảm).
 Khi góc tới bằng 00 thì góc khúc xạ bằng 00, tia sáng không bị gãy khúc khi truyền qua hai môi trường.
I
QUAN HỆ GiỮA GÓC TỚI VÀ GÓC KHÚC XẠ
I – SỰ THAY ĐỔI GÓC KHÚC XẠ THEO GÓC TỚI:
II – VẬN DỤNG:
C3: Ở hình 41.2 cho biết M là vị trí đặt mắt để nhìn thấy ảnh viên sỏi nhỏ ở trong nước, A là vị trí thực của viên sỏi, B là vị trí ảnh của nó, PQ là mặt nước. Hãy vẽ đường truyền của tia sáng từ viên sỏi đến mắt.
- Nối B và M cắt mặt phân cách PQ tại I.
- AI là tia cần vẽ.
QUAN HỆ GiỮA GÓC TỚI VÀ GÓC KHÚC XẠ
I – SỰ THAY ĐỔI GÓC KHÚC XẠ THEO GÓC TỚI:
II – VẬN DỤNG:
C4: Ở hình 41.3, SI là tia tới. Tia khúc xạ của tia này trùng với một trong các đường IH, IE, IG, IK. Hãy đánh dấu mũi tên vào tia khúc xạ đó.
Hình 41.3

Một tia sáng đèn pin được rọi từ không khí
vào một xô nước trong. Tại đâu sẽ xảy ra
hiện tượng khúc xạ ánh sáng?


Trường hợp nào dưới đây tia sáng truyền tới
mắt là tia khúc xạ?

CÓ THỂ EM CHƯA BiẾT
Chúng ta thường nghĩ, có tia sáng chiếu tới mặt phân cách giữa hai môi trường trong suốt khác nhau sẽ có tia khúc xạ. Nhưng có trường hợp không đúng như vậy, ví dụ khi cho tia sáng chiếu từ nước sang không khí, khi góc tới lớn hơn 48030’ thì tia sáng không đi ra khỏi nước, nó không bị khúc xạ, mà phản xạ toàn bộ ở mặt phân cách giữa nước và không khí. Hiện tượng đó gọi là hiện tượng phản xạ toàn phần (hình 41.4).
Hướng dẫn về nhà:
Học bài và làm bài tập trong SBT.
Xem trước bài 42 SGK và thực hiện trước C1, C2.