Tài liệu Bài giảng bài lăng kính vật lý 11

SỞ GIÁO DỤC - ĐÀO TẠO QUẢNG TRỊ TRƯỜNG TRUNG HỌC PHỔ THÔNG CỬA TÙNG GV: Trần Lê Hùng • CẤU TẠO CỦA LĂNG KÍNH • ĐƯỜNG TRUYỀN CỦA TIA SÁNG QUA LĂNG KÍNH • CÁC CÔNG THỨC LĂNG KÍNH • CÔNG DỤNG CỦA LĂNG KÍNH LĂNG KÍNH THẤU KÍNH KÍNH LÚP KÍNH HIỂN VI CHƯƠNG VII MẮT VÀ CÁC DỤNG CỤ QUANG HỌC KÍNH THIÊN VĂN MẮT I- CẤU TẠO LĂNG KÍNH A2 I. CẤU TẠO LĂNG KÍNH A1 C2 C1 B2 B1 Lăng kính là một khối chất trong suốt, đồng chất (thủy tinh, nhựa…), thường có dạng lăng trụ tam giác. I- CẤU TẠO LĂNG KÍNH A2 I. CẤU TẠO LĂNG KÍNH Ví dụ: A + Mặt bên: A1 A1B1B2A2 C2 A1C1C2A2 C B + Mặt đáy: B1C1C2B2 + Cạnh: A1A2 C1 B2 B1 Tiết diện thẳng I- CẤU TẠO LĂNG KÍNH A2 I. CẤU TẠO LĂNG KÍNH A Mặt bên A Mặt bên A1 C2 n C B Đáy C1 B2 B1 Tiết diện thẳng + Góc chiết quang A: góc nhị diện tạo bởi hai mặt bên. + Chiết suất n: là chiết suất tỉ đối của chất làm lăng kính đối với môi trường đặt lăng kính. I- CẤU TẠO LĂNG KÍNH II- ĐƯỜNG TRUYỀN CỦA TIA SÁNG QUA LĂNG KÍNH II- ĐƯỜNG TRUYỀN CỦA TIA SÁNG QUA LĂNG KÍNH A SI: tia tới JR: tia ló I i1 i1: góc tới i2: góc ló J r1 r 2 S i2 R n B C I- CẤU TẠO LĂNG KÍNH II- ĐƯỜNG TRUYỀN CỦA TIA SÁNG QUA LĂNG KÍNH II- ĐƯỜNG TRUYỀN CỦA TIA SÁNG QUA LĂNG KÍNH A D I J i1 r1 r 2 S i2 R n B C I- CẤU TẠO LĂNG KÍNH III - CÁC CÔNG THỨC LĂNG KÍNH II- ĐƯỜNG TRUYỀN CỦA TIA SÁNG QUA LĂNG KÍNH A I III. CÁC CÔNG J i1 THỨC LĂNG KÍNH D r1 r 2 S i2 R n B C I- CẤU TẠO LĂNG KÍNH II- ĐƯỜNG TRUYỀN CỦA TIA SÁNG QUA LĂNG KÍNH III. CÁC CÔNG III - CÁC CÔNG THỨC LĂNG KÍNH A sin i1 = n sin r1 (1) sin i2 = n sin r2 (2) A = r1 + r2 (3) D = i1 + i2 – A (4) K I J i1 THỨC LĂNG r1 r 2 S KÍNH n B Chứng minh D i2 R M C I- CẤU TẠO LĂNG KÍNH II- ĐƯỜNG TRUYỀN CỦA TIA SÁNG QUA LĂNG KÍNH III. CÁC CÔNG III - CÁC CÔNG THỨC LĂNG KÍNH Công thức lăng kính sin i1 = n sin r1 Chú ý: Với i1 và A nhỏ (< 10o): (1) i 1 = n r1 (1’) (2) i 2 = n r2 (2’) (3) A = r1 + r2 (3’) (4) D = A(n - 1) (4’) THỨC LĂNG KÍNH sin i2 = n sin r2 A = r1 + r2 D = i1 + i2 – A I- CẤU TẠO LĂNG KÍNH IV - CÔNG DỤNG CỦA LĂNG KÍNH 1. Lăng kính phản xạ toàn phần II- ĐƯỜNG TRUYỀN CỦA TIA SÁNG QUA LĂNG KÍNH A A III. CÁC CÔNG THỨC LĂNG KÍNH IV.CÔNG DỤNG CỦA LĂNG KÍNH B C B C I- CẤU TẠO IV - CÔNG DỤNG CỦA LĂNG KÍNH LĂNG KÍNH II- ĐƯỜNG TRUYỀN CỦA TIA SÁNG QUA LĂNG KÍNH III. CÁC CÔNG THỨC LĂNG KÍNH IV.CÔNG DỤNG CỦA LĂNG KÍNH Thí nghiệm: Cho chùm tia sáng trắng đi qua lăng kính. I- CẤU TẠO LĂNG KÍNH II- ĐƯỜNG TRUYỀN CỦA TIA SÁNG QUA LĂNG KÍNH III. CÁC CÔNG THỨC LĂNG KÍNH IV - CÔNG DỤNG CỦA LĂNG KÍNH 2. Máy quang phổ  Máy quang phổ là thiết bị phân tích chùm sáng thành các thành phần đơn sắc.  Bộ phận chính là lăng kính. IV.CÔNG DỤNG CỦA LĂNG KÍNH Máy quang phổ Giọt nước Ánh sáng mặt trời 1. Nêu được cấu tạo của lăng kính CỦNG CỐ 2. Nêu được đặc điểm của đường tryền của tia sáng qua lăng kính 3. Viết được các công thức lăng kính 4. Nêu được một số công dụng của lăng kính 1. Chứng minh công thức lăng kính số (4). VỀ NHÀ 2. Chứng minh các công thức lăng kính trong trường hợp i1 và A nhỏ. 3. Làm bài tập ví dụ trang 177 (sgk). 4. Giải thích sự phản xạ toàn phần ở hình 28.7, trang 178 (sgk). 5. Làm bài tập 7, trang 179 (sgk). BÀI TẬP Bài tập 1 Có ba trường hợp tia sáng truyền qua lăng kính như hình vẽ, trường hợp nào lăng kính không làm lệch tia ló về phía đáy ? 1 2 3 A. Trường hợp 1. B. Trường hợp 2 và 3. C. Trường hợp 1,2 và 3. D. Không trường hợp nào. BÀI TẬP Bài tập 2 Cho tia sáng đến mặt bên AB của lăng kính như hình vẽ. Tia ló đi sát mặt BC. Góc lệch tạo bởi lăng kính có giá trị nào sau đây ? A. 00. B S J I B. 22,50 D n C. 450 D. 900 A R C BÀI TẬP Bài tập 3 Bài tập 4 Cho lăng kính có tiết diện thẳng là tam giác đều. Chiết suất n=1,5. Góc tới của tia sáng tại mặt bên AB là i1 = 30o. Tính góc ló i2 và góc lệch D? A CC D I J i1 r1 r 2 S i2 R n B C Giải Với góc tới bằng bao nhiêu thì tia sáng bị phản xạ toàn phần tại mặt bên AC? BÀI TẬP 60o, Bài tập 3 A= n=1,5. i1 = Tính: i2 , D? sin i2 = nsin r2 = 0,975 i2 = 77,16o D = i1 + i2 – A = 47,16o = 47o 4’. J i1 r1 r 2 S i2 R r1 = 19,47o. r2 = A – r1 = 40,53o. D I Tacó: sin i1 = n sin r1 sin r1 = 1/3 A 30o. n B C