Bài giảng môn Vật lí Lớp 11 - Bài 26: Khúc xạ ánh sáng (Bản mới)

QUANG HỌC LÀ GÌ? 
 Trước công nguyên  
 Vào cuối thế kỉ XVII Niu tơn  
Quang học là môn khoa học nghiên cứu về ánh sáng . 
Thế kỉ XVIII là thời kì thống trị của thuyết hạt về ánh sáng . 
 Vào cuối thế kỉ XIV và đầu thế kỉ XX: 
 Trong thực tế có nhiều hiện tượng quang học , đặc biệt là hoạt động của các dụng cụ quang học có thể được nghiên cứu xuất phát từ khái niệm về các tia sáng . Phần quang học dựa trên khái niệm đó gọi là quang hình học . 
Ánh sáng vừa có tính chất sóng vừa có tính chất hạt 
BA ĐỊNH LUẬT CƠ BẢN CỦA QUANG HÌNH HỌC 
 Định luật truyền thẳng ánh sáng 
 Định luật phản xạ ánh sáng 
i 
 Định luật khúc xạ ánh sáng 
QUAN SÁT THÍ NGHIỆM 
 Cho tia sáng truyền từ không khí vào nước đi theo đường SIR. 
Không khí 
Nước 
I 
Hiện tượng 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 của các tia sáng khi truyền xiên góc qua mặt phân cách giữa hai môi trường trong suốt khác nhau . 
Bài 25: KHÚC XẠ ÁNH SÁNG 
 
 
Tia khúc xạ 
Tia phản xạ 
Tia tới 
Mặt phân cách 
Tia pháp tuyến 
Góc tới 
Góc phản xạ 
Góc khúc xạ 
 Tia khúc xạ nằm trong mặt phẳng tới ( tạo bởi tia tới và pháp tuyến ) 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 góc khúc xạ ( sinr ) luôn không đổi : 
2. Định luật khúc xạ ánh sáng : 
i 
R 
r 
S 
 
 
2 
1 
* SI: Tia tới 
* I: Điểm tới 
* IR: Tia khúc xạ 
* i: góc tới 
* r: góc khúc xạ 
: Pháp tuyến với mặt phân cách tại I 
* 
Dụng cụ đo các góc i và r để nghiệm lại ĐLKX ánh sáng 
 19,5 0 
 31 0 
 30 0 
 50 0 
  60 0 
 35 0 
 Bảng 26.1 SGK 
i ( độ ) 
r(độ ) 
sini 
sinr 
30 
50 
60 
19,5 
31 
35 
0,500 
0,766 
0,866 
0,334 
0,515 
0,574 
S 
R 
I 
Tia pháp tuyến 
Thước đo độ 
Khối nhựa bán trụ trong suốt 
i ( độ ) 
r(độ ) 
sini 
sinr 
30 
50 
60 
19,5 
31 
35 
0,500 
0,766 
0,866 
0,334 
0,515 
0,574 
Lập tỉ số 
= Hằng số 
Xử lý số liệu thực nghiệm 
II. CHIẾT SUẤT CỦA MÔI TRƯỜNG 
1. Chiết suất tỉ đối : 
 
 Nếu n 21 > 1 thì r < i : Tia khúc xạ bị lệch lại gần pháp tuyến hơn . 
 Nếu n 21 i : Tia khúc xạ bị lệch xa pháp tuyến hơn . 
Ta nói môi trường chứa tia khúc xạ chiết quang hơn môi trường chứa tia tới . 
Ta nói môi trường chứa tia khúc xạ chiết quang kém môi trường chứa tia tới . 
2. Chiết suất tuyệt đối 
 Chiết suất tuyệt đối ( thường gọi tắt là chiết suất ) của một môi trường là chiết suất tỉ đối của môi trường đó đối với chân không . 
 Kết luận : 
a. Chiết suất của chân không bằng 1. 
b. Chiết suất của không khí bằng 1,000293. 
TÍNH THUẬN NGHỊCH CỦA SỰ TRUYỀN ÁNH SÁNG 
 Cho tia sáng truyền từ không khí vào nước đi theo đường SIR. 
 Cho ánh sáng truyền từ nước ra không khí đi theo đường RIS. 
Không khí 
Nước 
I 
Vậy : ánh sáng truyền đi theo đường nào thì cũng truyền ngược lại theo đường đó . 
 Đây là tính thuận nghịch của sự truyền ánh sáng . 
Suy ra : 
A. Trắc nghiệm : 
Câu 1: Hiện tượng khúc xạ là hiện tượng . 
a. Là hiện tượng gãy khúc của tia sáng khi gặp mặt phân cách giữa hai môi trường . 
b. Là hiện tượng đổi phương của tia sáng tại mặt phân cách giữa hai môi trường . 
c. Là hiện tượng các tia sáng ngay khi xuyên qua mặt phân cách giữa hai môi trường trong suốt thì đột ngột đổi phương . 
d. Là hiện tượng đổi phương đột ngột của tia sáng khi gặp mặt phân cách giữa hai môi trường trong suốt . 
Câu 2: Chiết suất tuyệt đối của một môi trường là chiết suất tỉ đối của môi trường đó so với 
b. Chân không . 
a. Không khí . 
c. Nước . 
d. Chính nó . 
Câu 3: Khi góc tới tăng 2 lần thì góc khúc xạ 
a. Tăng 2 lần 
b. Giảm 2 lần 
c. Tăng 4 lần 
d. Chưa đủ dữ kiện 
B. Tự luận : 
Câu 1: Hiện tượng khúc xạ là hiện tượng 
a. Là hiện tượng gãy khúc của tia sáng khi gặp mặt phân cách giữa hai môi trường . 
b. Là hiện tượng đổi phương của tia sáng tại mặt phân cách giữa hai môi trường . 
c. Là hiện tượng các tia sáng ngay khi xuyên qua mặt phân cách giữa hai môi trường trong suốt thì đột ngột đổi phương . 
d. Là hiện tượng đổi phương đột ngột của tia sáng khi gặp mặt phân cách giữa hai môi trường trong suốt . 
15 
14 
13 
12 
11 
10 
09 
08 
07 
06 
05 
04 
03 
02 
01 
00 
Đáp án: 
Câu 2: Chiết suất tuyệt đối của một môi trường là chiết suất tỉ đối của môi trường đó so với 
a. Không khí . 
b. Chân không . 
c. Nước . 
d. Chính nó . 
15 
14 
13 
12 
11 
10 
09 
08 
07 
06 
05 
04 
03 
02 
01 
00 
Đáp án: 
b. Chân không 
Câu 3: Khi góc tới tăng 2 lần thì góc khúc xạ 
a. Tăng 2 lần . 
b. Giảm 2 lần . 
c. Tăng 4 lần . 
d. Chưa đủ dữ kiện để xác định . 
15 
14 
13 
12 
11 
10 
09 
08 
07 
06 
05 
04 
03 
02 
01 
00 
Đáp án: 
Tự luận 
n = ? 
kk 
i 
r 
Chiếu một tia sáng SI đi từ không khí vào một chất lỏng có chiết suất n. Góc lệch của tia sáng khi đi vào chất lỏng là và tia khúc xạ hợp với mặt thoáng một góc . Tính n = ? 
Áp dụng định luật khúc xạ ánh sáng : 
Để tính n ? 
Ta tính góc i và góc r = ? 
r = 
i = 
(1) 
. 
. 
. 
. 
0,1 
0,2 
0,3 
0,4 
0,5 
0,6 
0,7 
. 
. 
. 
. 
. 
. 
. 
. 
. 
. 
. 
. 
. 
. 
. 
0,8 
0,2 
0,4 
0,6 
1 
Sin i 
Sin r 
0 
Vẽ đồ thị biểu diễn sự phụ thuộc của sinr vào sini 
i ( độ ) 
r(độ ) 
sini 
sinr 
0 
10 
20 
30 
40 
50 
60 
70 
80 
0 
6,5 
13 
19,5 
25,5 
31 
35 
39 
41,5 
0 
0,174 
0,342 
0,500 
0,643 
0,766 
0,866 
0,940 
0,985 
0 
0,113 
0,225 
0,334 
0,431 
0,515 
0,574 
0,629 
0,663 
 Bảng 26.1 SGK 
Bài tập về nhà 
 	 Bài 1 đến bài 10 sách giáo khoa / 166 và 167 
 	 Đọc mục em có biết ? 
 	 Tiết sau là tiết luyện tập . 
Kính chúc quý thầy cô dồi dào sức khỏe