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

Tập thể lớp 11A2 
kính chào các thầy cô giáo 
Bài cũ  Phát biểu nội dung và viết biểu thức định luật khúc xạ ánh sáng ? 
Bài 45. Tiết 68 
Phản Xạ toàn phần 
1. Hiện tượng phản xạ toàn phần 
a) Góc khúc xạ giới hạn 
Xét tia sáng truyền từ môi trường n 1 ­ sang 
 môi trường n 2 (n 1 < n 2 ). 
C1:Khi tia sáng đi từ môi trường 1 sang môi trường 2 với n 1 < n 2 góc r như thế nào so với i? 
Ta có n 1 sini = n 2 sinr với n 1 r 
C2: Khi cho i tăng dần thì r như thế nào so với i? 
Khi i = 90 0 thì r đạt đến một giá trị xác định 
 r = i gh : góc khúc xạ giới hạn 
C3: Có thể tính góc khúc xạ giới hạn như thế nào ? 
n 1 sin 90 0 = n 2 sin i gh  sin i gh = (n 1 < n 2 ). 
C4: Khi ánh sáng truyền từ không khí đến môi trường có chiết suất n thì góc igh xác định như thế nào ? 
Sin i gh = 
Cho i tăng dần thì r tăng dần nhưng r < i 
  luôn có tia khúc xạ . 
Kết luận : Khi tia sáng truyền từ môi trường 1 sang môi trường 2 có n 1 < n 1 luôn có tia khúc xạ . 
1. Hiện tượng phản xạ toàn phần 
a) Góc khúc xạ giới hạn 
r 
i 
I 
n 1 
n 2 
S 2 
R 2 
S 3 
R 3 
R 1 
S 1 
1. Hiện tượng phản xạ toàn phần 
b) Sự phản xạ toàn phần 
C5: Nếu tia sáng đi từ môi trường 1 sang môi trường 2 có n 1 > n 2 thì góc r như thế nào so với i? 
1. Hiện tượng phản xạ toàn phần 
b) Sự phản xạ toàn phần 
 . Xét trường hợp n 1 > n 1  r > i. 
. Thì i tăng thì r cũng tăng . 
. Khi r = 90 0 lúc đó i đạt giá trị xác định gọi là góc tới giới hạn ( i gh ). 
C6: Có thể tính góc tới giới hạn như thế nào ? 
. Sin i gh = (n 2 < n 1 ). 
C7: Nếu góc i > i gh thì góc r như thế nào ? 
. i > i gh : không có tia khúc xạ vào môi trường thứ hai : Hiện tượng này gọi là hiện tượng phản xạ toàn phần . 
. Hiện tượng phản xạ toàn phần là hiện tượng phản xạ toàn bộ tia sáng tới , xảy ra ở mặt phân cách giữa hai môi trường trong suốt . 
C8: Thế nào là hiện tượng phản xạ toàn phần ? 
1. Hiện tượng phản xạ toàn phần 
b) Sự phản xạ toàn phần 
 . Điều kiện : - Môi trường tới chiết quang hơn môi trường khúc xạ . 
 - i phải lớn hơn hoặc bằng góc giới hạn i gh . 
C9: Tìm hiểu điều kiện để xảy ra hiện tượng phản xạ toàn phần ? 
1. Hiện tượng phản xạ toàn phần 
b) Sự phản xạ toàn phần 
. Lưu ý : - Dấu bằng hiểu theo nghĩa là trường hợp giới hạn . 
 - Góc tới giới hạn là góc giới hạn phản xạ toàn phần . 
2. Ứng dụng của hiện tượng phản 
xạ toàn phần . 
a. Sợi quang . 
- Cấu tạo : 
S 
I 
I 1 
I 3 
I 5 
I 2 
I 4 
I 6 
Lớp vỏ n 2 
L ỏi n 1 
2. Ứng dng của hiện tượng phản 
xạ toàn phần . 
- Cấu tạo : 
a. Sợi quang . 
- Ứng dụng : 
 + Trong y học : nội soi 
 + Trong công nghệ thông tin: truyền dữ liệu . 
2. Ứng dng của hiện tượng phản 
xạ toàn phần . 
Là khối thuỷ tinh hình lăng trụ , có tiết diện thẳng là một tam giác vuông cân 
Phản xạ hai lần 
Phản xạ một lần 
2b. Lăng kính phản xạ toàn phần 
2c. Kính tiềm vọng - Ống nhòm 
Kính tiềm vọng 
Ống nhòm 
 Bài tập củng cố : 
	 Câu 1: Tìm góc giới hạn phản xạ toàn phần khi ánh sáng đi từ thủy tinh (n 1 = 1,5) ra không khí (n 2 = 1). 
Giải : 
 Khi ánh sáng đi từ thuỷ tinh ra không khí : 
 sin i gh =  i gh = 42 0 . 
Câu 2: Một khối bán trụ trong suốt có chiết suất . Một chùm tia sáng hẹp nằm trong mặt phẳng của tiết diện vuông góc , chiếu tới khối bán trụ như hình vẽ . Xác định đường đi của chùm tia sáng với các giá trị sau đây của góc  . 
 
a) =60 0 
b) =45 0 
c) =30 0