Mô tả:
Bài 40: HIỆN TƯỢNG KHÚC XẠ ÁNH
SÁNG
Trường THCS EaHU
Giáo viện : Hoàng Hà
Khối 9 Lớp
Môn : Vật Lý
I. Mục tiêu
Kiến thức: Nhận biết được hiện tượng khúc xạ ánh
sáng. Mô tả được TN quan sát đường truyền của
tia sáng từ không khí sang nước và ngược lại.
Phân biệt được hiện tượng khúc xạ với hiện tượng
phản xạ ánh sáng.
Kĩ năng: Vận dụng được kiến thức đã học để giải
thích một số hiện tượng đơn giản do sự đổi hướng
của tia sáng khi truyền qua mặt phân cách giữa hai
môi trường gây nên.
Thái độ: Ý thức học tập nghiêm túc, cận thận
Chuẩn bị
Đối với mỗi nhóm học sinh
1 bình thuỷ tinh hoặc bình nhựa trong.
1 bình nước sạch. 1 ca múc nước.
1 miếng gỗ phẳng, mềm có thể cắm được đinh ghim.
Đối với giáo viên:
1 bình thuỷ tinh hoặc bình nhựa trong suốt hình hộp chữ
nhật đựng nước.
1 miếng gỗ phẳng (hoặc nhựa) để làm màn hứng tia sáng.
1 nguồn sáng có thể tạo ra được chùm sáng hẹp (nên
dùng bút laze để HS quan sát tia sáng).
Ôn lại kiến thức
Định luật truyền thẳng của ánh sáng được phát biểu thế
nào?
Trong môi trường trong suốt và đồng tính, ánh sáng
truyền theo đường thẳng
Có thể nhận biết được đường truyền của những tia sáng
bằng những cách nào?
Bằng cách quan sát vết của tia sáng trên màn chắn, hoặc
quan sát bóng tối của một vật nhỏ đặt trên đường
truyền của tia sáng ( phương pháp che khuất )
Tình huống học tập
Làm thí nghiệm hình 40.1a, b.
A
A
Hãy coi chiếc đũa như là một tia sáng được
truyền từ điểm A trong nước ra không khí .
Hiện tượng tia sáng như bị gãy trong TN trên
được gọi là hiện tượng gì?
Đó là hiện tượng khúc xạ ánh sáng
I. HIỆN TƯỢNG KHÚC XẠ ÁNH SÁNG
1. QUAN SÁT
Làm thí nghiệm như hình 40.2 SGK
Ánh sáng truyền trong không khí và trong nước
đã tuân theo định luật nào?
Tuân theo định luật truyền thẳng ánh sáng
Hiện tượng A/S truyền từ không khí sang nước có tuân
theo định luật truyền thẳng A/S không? Không
1. QUAN SÁT
Làm thí nghiệm như hình 40.2 SGK
Nhận xét về đường truyền của tia sáng
a) Từ S đến I ( trong không khí ) Đường thẳng
b) Từ I đến K ( trong nước )
Đường thẳng
c) Từ S đến mặt phân cách rồi đến K
Đường gãy khúc tại mặt phân cách
Hiện tượng các em vừa quan sát được từ TN gọi là
hiện tượng khúc xạ ánh sáng.
Từ việc quan sát được hãy cho biết hiện tượng khúc xạ
ánh sáng là gì?
2. Kết luận
Hiện tượng ánh 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.
Giới thiệu cho các khái niệm qua hình vẽ
Không khí
Mặt phân
cách
N
S
Q
P
I
Nước
N’
K
3. Một vài khái niệm
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 I
SIN là góc tới kí hiệu là i
'
KIN là góc khúc xạ, kí hiệu là r
Mặt phẳng chứa tia tới SI và pháp tuyến NN’ là mặt phẳng
tới
Trả lời các câu hỏi
HS hoạt động nhóm
C1
C2
Tia khúc xạ có nằm trong mặt phẳng tới không? Có
Góc khúc xạ và góc tới góc nào nhỏ hơn?
Góc khúc xạ nhỏ hơn góc tới
Hãy đề xuất phương án TN để kiểm tra xem
những nhận xét trên có còn đúng khi thay đổi
góc tới hay không.
Phương án TN: Thay đổi phương của tia tới,
quan sát tia khúc xạ, độ lớn góc tới, góc khúc
xạ.
Thực hiện theo phương án đã đề xuất. Từ đó rút
ra kết luận
Kết luận
Khi tia sáng truyền từ không khí sang nước:
Tia khúc xạ nằm trong mặt phẳng tới
Góc khúc xạ nhỏ hơn góc tới
C3 Hãy thể hiện kết luận trên bằng hình vẽ
Vẽ hình vào vào vở
N
S
P
i
Q
I
r
N’
K
Khi tia sáng truyền từ không
khí sang nước thì GÓC
khúc xạ nhỏ hơn góc tới.
Vậy nếu cho tia sáng
truyền ngược lại từ nước
sang không khí thì góc
khúc xạ như thế nào với
II. SỰ KHÚC XẠ CỦA TIA SÁNG KHI
TRUYỀN TỪ NƯỚC SANG KHÔNG KHÍ
1. Dự đoán
C4 Kết luận trên còn đúng trong trường
hợp tia sáng từ nước sang không khí
Có
hay không?...................
HS thảo luận nhóm đề xuất phương án kiểm tra
Phương án kiểm tra: đặt nguồn sáng từ đáy bình
nước
2. Thí nghiệm kiểm tra
Bố trí thí nghiệm như
hình 40.3 SGK
B
A
II. SỰ KHÚC XẠ CỦA TIA SÁNG KHI TRUYỀN TỪ
NƯỚC SANG KHÔNG KHÍ
1. Dự đoán
C4 có
2. Thí nghiệm kiểm tra
C5 Mắt chỉ nhìn thấy A khi A/S từ A phát ra truyền được đến mắt. Khi
mắt chỉ nhìn thấy B mà không thấy A có nghĩa là A/S từ A phát
ra đã bị B che khuất, không đến được mắt. Khi mắt chỉ nhìn
thấy C mà không thấy A,B có nghĩa là A/S từ A,B phát ra đã bị
C che khuất không đến được mắt. Khi bỏ B,C đi thì ta lại nhìn
thấy A có nghĩa là A/S từ A phát ra đã truyền qua nước và
không khí đến được mắt. Vậy đường nối vị trí của 3 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
C6 Đường truyền của tia sáng từ nước sang không khí bị khúc
xạ tại mặt phân cách giữa nước và không khí.
II. SỰ KHÚC XẠ CỦA TIA SÁNG KHI TRUYỀN TỪ
NƯỚC SANG KHÔNG KHÍ
r
i
B là điểm tới, AB là tia tới, BC là tia khúc xạ. Góc
khúc xạ lớn hơn góc tới
Kết luận
Khi tia sáng truyền từ nước sang không khí :
Tia khúc xạ nằm trong mặt phẳng tới
Góc khúc xạ lớn hơn góc tới
Vận dụng
C6
Hiện tượng phản xạ A/S
Hiện tượng khúc xạ A/S
Tia tới gặp mặt phân cách giữa
hai mt trong suốt bị hắt trở lạ
mt trong suốt cũ
Tia tới gặp mặt phân cách giữa
hai mt trong suốt bị gãy khúc tại
mặt phân cách và tiếp tục đi vào
mt trong suốt thứ 2
Góc khúc xạ không bằng góc tới
Góc phản xạ bằng góc tới
C8 Khi chưa đổ nước vào bát ta không nhìn
thấy đầu dưới A của chiếc đũa.
Trong không khí A/S chỉ có thể đi
theo đường thẳng từ A đến mắt.
Nhưng những điểm trên chiếc đua
thẳng đã chắn mất đường truyền đó
nên tia sáng này không đến được A
mắt
Khi chưa đổ nước vào bát ta kông nhìn
thấy đầu dưới A của chiếc đũa.
Trong không khí A/S chỉ có thể đi
theo đường thẳng từ A đến mắt.
Nhưng những điểm trên chiếc đua
thẳng đã chắn mất đường truyền đó A
nên tia sáng này không đến được
mắt
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
Một số hình ảnh thực tế
- Xem thêm -