Bài giảng điện tử Vật lí Lớp 11 - Bài 27: Phản xạ toàn phần (Bản đẹp)

CHÚC CÁC EM HỌC TỐT! 
PHẢN XẠ TỒN PHẦN 
BÀI 27 
I. SỰ TRUYỀN ÁNH SÁNG VÀO MƠI TRƯỜNG CHIẾT QUANG KÉM HƠN (n 1 > n 2 ) 
Thay đổi gĩc tới i và quan sát chùm tia khúc xạ trong khơng khí 
N 
i gh 
S 
S’ 
R 
1. Thí nghiệm : 
I 
r 
i 
S 
S’ 
R 
n 1 
n 2 
Đáp án : i = 0 0 
- Tại sao ở mặt cong của bán trụ , chùm tia tới hẹp truyền theo phương bán kính lại truyền thẳng . 
(hay nói cách khác là không có hiện tượng khúc xạ ? 
Vận dụng tính thuận nghịch của sự truyền ánh sáng , hãy nêu ra các kết quả khi ánh sáng truyền vào môi trường chiết quang hơn 
Đáp án : + luôn có khúc xạ 
 + r < i : tia khúc xạ lệch gần pháp tuyến hơn so với tia tới . 
 + i = 90 0 ; r = r gh ( góc giới hạn khúc xạ ) 
 => sin r gh = 
I. SỰ TRUYỀN ÁNH SÁNG VÀO MƠI TRƯỜNG CHIẾT QUANG KÉM HƠN 
* Kết quả : 
Gĩc tới 
Chùm tia khúc xạ 
Chùm tia phản xạ 
* i nhỏ 
Lệch xa pháp tuyến do n 1 > n 2 
 Rất sáng 
- Rất mờ 
* i = i gh 
Gần sát mặt phân cách r = 90 0 
 Rất mờ 
Rất sáng 
* i > i gh 
- Khơng cịn 
Rất sáng 
I. SỰ TRUYỀN ÁNH SÁNG VÀO MƠI TRƯỜNG CHIẾT QUANG KÉM HƠN 
2. Góc giới hạn phản xạ toàn phần 
- Khi i < i gh thì có tia khúc xạ : tia khúc xạ lệch xa pháp tuyến so với tia tới ( i < r) 
- Khi i = i gh thì r = 90 0 : bắt đầu xảy ra hiện tượng phản xạ toàn phần . 
 => i gh gọi là góc giới hạn phản xạ toàn phần ( góc tới hạn ) 
 (1) 
- Khi i > i gh không có tia khúc xạ,toàn bộ tia sáng bị phản xạ ở mặt phân cách  
-> hiện tượng phản xạ toàn phần 
II. HIỆN TƯỢNG PHẢN XẠ TỒN PHẦN 
1. Hiện tượng : 
Hiện tượng tia sáng tới bị phản xạ tồn bộ ở mặt phân cách giữa hai mơi trường trong suốt . 
2. Điều kiện để cĩ phản xạ tồn phần : 
- Ánh sáng phải truyền từ mơi trương chiết quang hơn sang mơi trường chiết quang kém . n 1 > n 2 
- Gĩc tới phải lớn hơn hoặc bằng gĩc giới hạn (i > i gh ) với 
III. ỨNG DỤNG CỦA HIỆN TƯỢNG PHẢN XẠ TỒN PHẦN: 
1. CÁP QUANG: 
- Cáp quang là bĩ sợi quang. Mỗi sợi quang là một sợi dây trong suốt cĩ tính dẫn sáng nhờ phản xạ tồn phần . 
- Sợi quang gồm hai phần chính : 
+ Phần lỏi trong suốt bằng thủy tinh siêu sạch cĩ chiết suất lớn (n 1 ). 
+ Phần vỏ bọc cũng trong suốt , bằng thủy tinh cĩ chiết suất n 2 < n 1 . 
 Ngồi cùng là một lớp vỏ bọc bằng nhựa dẻo để tạo cho cáp cĩ độ bền và độ dai cơ học . 
a. Cấu tạo : 
III. ỨNG DỤNG CỦA HIỆN TƯỢNG PHẢN XẠ TỒN PHẦN: CÁP QUANG 
 Sợi quang học ( cáp quang ) 
1. CÁP QUANG: 
III. ỨNG DỤNG CỦA HIỆN TƯỢNG PHẢN XẠ TỒN PHẦN: CÁP QUANG 
1. CÁP QUANG: 
III. ỨNG DỤNG CỦA HIỆN TƯỢNG PHẢN XẠ TỒN PHẦN: 
b. Ứng dụng : 
* Truyền thơng tin 
* Cáp quang dùng nội soi trong y học 
Cáp quang cĩ nhiều ưu điểm hơn so với cáp đồng : 
+ Dung lượng tín hiệu lớn . 
+ Khơng bị nhiễu bởi các bức xạ điện từ bên ngồi , bảo mật tốt . 
+ Khơng cĩ rủi ro cháy ( vì khơng cĩ dịng điện ). 
Là khối thuỷ tinh hình lăng trụ , cĩ tiết diện thẳng là một tam giác vuơng cân 
Phản xạ hai lần 
Phản xạ một lần 
2. LĂNG KÍNH PHẢN XẠ TỒN PHẦN: 
2. LĂNG KÍNH PHẢN XẠ TỒN PHẦN: 
Kính tiềm vọng 
Ống nhịm 
3. ẢO TƯỢNG 
3. ẢO TƯỢNG 
Câu 1: Để cĩ hiện tượng phản xạ tồn phần xảy ra thì : 
A. Mơi trường khúc xạ phải chiết quang hơn mơi trường tới 
B. Mơi trường tới phải chiết quang hơn mơi trường khúc xạ 
C. Gĩc tới phải lớn hơn hoặc bằng gĩc giới hạn phản xạ tồn phần 
D. Cả B, C 
Câu 2: Chọn cụm từ thích hợp điền vào các chỗ trống cho hợp nghĩa : “ Hiện tượng phản xạ tồn phần xảy ra khi tai sáng truyền theo chiều từ mơi trường .. sang mơi trường  và gĩc tới phải  gĩc giới hạn phản xạ tồn phần ” 
A. Kém chiết quang , chiết quang hơn , lớn hơn 
B. Kén chiết quang , chiết quang hơn , nhỏ hơn hoặc bằng 
C. Chiết quang hơn , kém chiết quang , lớn hơn 
D. Chiết quang hơn , kém chiết quang , nhỏ hơn hoặc bằng 
IV. CỦNG CỐ: