Tài liệu Bài giảng bài khúc xạ ánh sáng vật lý 11

PHẦN II QUANG HÌNH HỌC Chương VI KHÚC XẠ ÁNH SÁNG BÀI 26: KHÚC XẠ ÁNH SÁNG BÀI 26: KHÚC XẠ ÁNH SÁNG BÀI 26: KHÚC XẠ ÁNH SÁNG I. Sự khúc xạ ánh sáng: 1. Hiện tượng khúc xạ ánh sáng: Khúc xạ ánh sáng là hiện tượng lệch phương(gãy) của các tia sáng khi truyền xiên góc qua mặt phân cách giữa hai môi trường trong suốt khác nhau. BÀI 26: KHÚC XẠ ÁNH SÁNG I. Sự khúc xạ ánh sáng: 2. Định luật khúc xạ ánh sáng: + I: điểm tới S N + N’IN: Pháp tuyến với mặt phân cách tại I i 1 + SI: Tia tới I 2 + IR: Tia khúc xạ + i: góc tới, r: góc khúc xạ + Mặt phẳng chứa (SI;IN) gọi là mặt phẳng tới r N’ R BÀI 26: KHÚC XẠ ÁNH SÁNG I. Sự khúc xạ ánh sáng: 2. Định luật khúc xạ ánh sáng: + Tia khúc xạ nằm trong mặt phẳng tới và ở phía bên kia pháp tuyến so với tia tới + Với hai môi trường trong suốt nhất định, tỉ số giữa sin góc tới (sini) và sin góc khúc xạ (sinr) luôn không đổi sin i  sin r Hằng số BÀI 26: KHÚC XẠ ÁNH SÁNG II. Chiết suất của môi trường 1. Chiết suất tỉ đối. i Tỉ số khơng đổi sin trong hiện tượng khc xạ được gọi l chiết suất tỉ đối n 21 sin r của môi trường 2 (chứa tia khúc xạ) đối với môi trường 1 (chứa tia tới): sin i  n 21 sin r n21 gọi là chiết suất tỉ đối của môi trường (2) đối với môi trường (1) - Nếu n21 > 1 thì r < i :Môi trường 2 chiết chiết quang hơn môi trường 1 - Nếu n21 < 1 thì r > i :Môi trường 2 chiết quang kém môi trường 1 S n21>1 1 i 2 I n21<1 i 1 2 r R + Nếu i=00 khi đó r=00 Tia truyền sáng truyền thẳng. I r R BÀI 26: KHÚC XẠ ÁNH SÁNG II. Chiết suất của môi trường: 2. Chiết suất tuyệt đối: Chiết suất tuyệt đối (gọi tắt là chiết suất) của một môi trường là chiết suất tỉ đối của môi trường đó đối với chân không. Chiết suất của chân không là: nck=1 Chiết suất của không khí là : nkk=1,000293 - Hệ thức liên hệ chiết suất tuyệt đối và chiết suất tỉ đối. n2 n 21  n1 n1 : Chiết suất tuyệt đối của môi trường 1 n2 : Chiết suất tuyệt đối của môi trường 2 - Cách viết khác của định luật khúc xạ. n1sini = n2sinr BÀI 26: KHÚC XẠ ÁNH SÁNG II. Chiết suất của môi trường: 2. Chiết suất tuyệt đối: - Hệ thức liên hệ chiết suất tuyệt đối và chiết suất tỉ đối. n2 n 21  n1 n1 : Chiết suất tuyệt đối của môi trường 1 n2 : Chiết suất tuyệt đối của môi trường 2 - Cách viết khác của định luật khúc xạ. n1sini = n2sinr BÀI 26: KHÚC XẠ ÁNH SÁNG III. Tính thuận nghịch của chiều truyền ánh sáng. Ánh sáng truyền đi theo đường nào thì cũng truyền ngược lại theo đường đó 1 n 21  n12 S R i 1 i 1 I 2 I 2 r r R BÀI 26: KHÚC XẠ ÁNH SÁNG TÓM TẮT KIẾN THỨC I. Sự khúc xạ ánh sáng: 1. Hiện tượng khúc xạ ánh sáng: Khúc xạ là hiện tượng lệch phương(gãy) của các tia sáng khi truyền xiên góc qua mặt phân cách giữa hai môi trường trong suốt khác nhau. 2. Định luật khúc xạ ánh sáng: - Tia khúc xạ nằm trong mặt phẳng tới và ở bên kia pháp tuyến so với tia tới - Với hai môi trường trong suốt nhất định, tỉ số giữa sin góc tới (sini) và sin góc khúc xạ (sinr) luôn không đổi sin i n  2 sin r n1 II. Chiết suất của môi trường • Chiết suất tỉ đối • Tỉ số không đổi trong hiện tượng khúc xạ được gọi là chiết suất tỉ đối n 21 • của môi trường 2 (chứa tia khúc xạ) đối với môi trường 1 (chứa tia tới) • 2.Chiết suất tuyệt đối: • Chiết suất tuyệt đối của một môi trường là chiết suất tỉ đối của môi trường đó đối Hay n1sini = n2sinr với chân không. • III. Tính thuận nghịch của sự truyền ánh sáng n • Anh sáng truyền đi theo đường n 21 nào2 thì cũng truyền ngược lại theo đường đó. Từ tính n1 thuận nghịch ta suy ra: KIỂM TRA KIẾN THỨC ĐÃ HỌC Bài 1: Quan sát các hình vẽ: Hãy chọn hình vẽ đúng theo định luật khúc xạ ánh sáng? n1sini = n2sinr Trường hợp 1: n1 > n2 a) Trường hợp 2: n1 < n2 b) a) b) TRA KIẾNXẠ THỨC ĐÃ HỌC BÀIKIỂM 26: KHÚC ÁNH SÁNG Bài 2: Hãy quan sát hình vẽ Chiếu một tia sáng từ trong nước ra ngoài không khí thì hình vẽ nào sau đây biểu diễn đúng tia tới và tia khúc xạ: A. B. C. D. a b TRA KIẾNXẠ THỨC ĐÃ HỌC BÀIKIỂM 26: KHÚC ÁNH SÁNG Bài tập 3: Hãy chọn đáp án đúng: Tia sáng truyền từ không khí và khúc xạ vào trong môi trương có chiết suất n=1,41 với góc tới 450. Tìm góc khúc xạ? A.300. B.900. C.00. D.600. BÀI 26: KHÚC XẠ ÁNH SÁNG BÀI 26: KHÚC XẠ ÁNH SÁNG