C1 trang 164 SGK: Viết công thức của định luật khúc xạ với các góc nhỏ (<10o).
Trả lời:
Định luật khúc xạ ánh sáng:
Hay n1.sini = n2.sinr
Nếu i,r < 10o thì: sini ≈ i; sinr ≈ r (khi đó i, r tính bằng đơn vị radian)
Công thức của định luật khúc xạ với các góc nhỏ (< 10o) là: n1.i = n2.r (i, r tính bằng radian)
C2 trang 164 SGK: Áp dụng định luật khúc xạ cho trường hợp i=0o. Kết luận.
Trả lời:
Công thức của định luật khúc xạ: n1 sini=n2 sinr
Trường hợp i=0o= >r=0
Kết luận: Tia sáng qua mặt phân cách của hai môi trường có phương theo phương vuông góc với mặt phân cách không bị khúc xạ.
C3 trang 164 SGK: Hãy áp dụng công thức của định luật khúc xạ cho sự khúc xạ liên tiếp vào nhiều môi trường có chiết xuất lần lượt làn n1,n2,…,nn và có các mặt phân cách song song với nhau.
Trả lời:
Cho sự khúc xạ liên tiếp vào nhiều môi trường có chiết xuất lần lượt là n1,n2,…,nn và có các mặt phân cách song song với nhau, tại mặt phân cách giữa hai môi trường ta có:
Bài 1 (trang 166 SGK Vật Lý 11): Thế nào là hiện tượng khúc xạ ánh sáng? Phát biểu định luật khúc xạ ánh sáng.
Lời giải:
∗ Hiện tượng khúc xạ ánh sáng:
Khúc xạ ánh sáng là hiện tượng lệch phương (gãy) của tia sáng khi truyền xiên góc tới qua mặt phân cách giữa hai môi trường trong suốt khác nhau.
∗ Định luật khúc xạ ánh sáng.
Bài 2 (trang 166 SGK Vật Lý 11): Chiết suất tỉ đối n21 của môi trường (2) đối với môi trường (1) là gì?
Lời giải:
Chiết xuất tỉ đối n21 của môi trường (2) đối với môi trường (1) là tỉ đối giữa sin với góc tới (sin i) với sin góc khúc xạ (sin r)
Bài 3 (trang 166 SGK Vật Lý 11): Chiết suất ( tuyệt đối) n của một số môi trường là gì?Viết hệ thức liên hệ giữa chiết suất tỉ đối và chiết suất tuyệt đối.
Lời giải:
Chiết suất tuyệt đối của một môi trường là tỉ số vận tốc ánh sáng c trong chân không so với vận tốc ánh sáng v trong môi trường đó.
Bài 4 (trang 166 SGK Vật Lý 11): Thế nào là tính thuận nghịch của sự truyền ánh sáng?
Bài 5 (trang 166 SGK Vật Lý 11): Một tia sáng truyền đến mặt thoáng của nước. Tia này có một tia phản xạ ở mặt thoáng và tia khúc xạ.
Người vẽ các tia sáng này quên ghi lại chiều truyền trong hình 26.7. Tia nào dưới đây là tia tới?
A. Tia S1I B. Tia S2I C. Tia S3I D. Tia S1I,S2I, S3I đều có thể là tia tới.
Lời giải:
Vì tia tới và tia khúc xạ phải nằm ở hai bên của pháp tuyến (hình 26.7a)
Theo hình vẽ ta thấy:
Tia tới là tia S2I, tia phản xạ là tia S1I và tia khúc xạ là tia S3I
Chọn đáp án B
Bài 6 (trang 166 SGK Vật Lý 11): Tia sáng truyền từ nước và khúc xạ ra không khí. Tia khúc xạ và tia phản xạ ở mặt nước vuông góc với nhau. Nước có chiết suất là 4/3. Góc tới của tia sáng là bao nhiêu (tình tròn số)?
A. 37o
B. 42o
C. 53o
D. Một giá trị khác A, B, C.
Lời giải:
Theo định luật khúc xạ ta có: n.sini = sinr (1)
Theo đề bài và từ hình vẽ, ta có:
IS' ⊥ IR => i’+ r =90o
• i = i’= 90o – r
• sinr = cosi (2)
Từ (1) và (2) suy ra:
4/3sini = cosi
=> tani = 0,75 => i = 37o
Chọn đáp án A
Bài 7 (trang 166 SGK Vật Lý 11): Có ba môi trường trong suốt (1), (2), (3). Cùng góc tới i, một tia sáng khúc xạ như hình 26.8 khi truyền từ (1) vào (2) và từ (1) vào (3).
Vẫn với góc tới i, khi tia sáng truyền từ (2) vào (3) thì góc khúc xạ là bao nhiêu?
A. 22o
B. 31o
C. 38o
D. Không tính được.
Lời giải:
- Khi truyền từ môi trường từ (1) vào môi trường (2)
n1.sini = n2.sinr12 (∗)
- Khi truyền từ môi trường từ (1) vào môi trường (3)
n1.sini = n3.sinr13 (∗∗)
Trong đó: r12 = 30o; r13 = 45o
- Khi truyền từ môi trường từ (2) vào môi trường (3)
n2.sini = n3.sinr23
Bài 8 (trang 167 SGK Vật Lý 11): Một cái thước được cắm thẳng đứng vào bình đựng nước có đáy phẳng ngang. Phần thước nhô khỏi mặt nước dài 4 cm. Chếch ở phía trên có một ngọn đèn. Bóng của thước trên mặt nước dài 4cm và ở đáy dài 8 cm. Tính chiều sâu của nước trong bình. Chiết suất của nước là 4/3.
Lời giải:
Bài 9 (trang 167 SGK Vật Lý 11): Một tia sáng được chiếu đến điểm giữa của mặt trên một khối lập phương trong suốt, chiết suất n = 1,5 (hình 26.9). Tìm góc tới i lớn nhất để tia khúc xạ vào trong khối còn gặp mặt đáy của khối.
Lời giải:
Ta có hình vẽ khi tia sáng được chiếu đến điểm giữa của mặt trên một khối lập phương trong suốt:
