Bài giảng Vật lí Khối 11 - Bài 27: Phản xạ toàn phần (Bản chuẩn kĩ năng)

Kiểm tra bài cũ : 
Kiểm tra bài cũ : 
1.Công thức nào sau đây là sai với định luật k.xạ ? 
Ch ọn 
K.ch ọn 
K.ch ọn 
K.ch ọn 
B 
A 
C 
D 
B 
Kiểm tra bài cũ : 
2. Vẽ tiếp đường đi của tia sáng SI ở H1, H2, từ đó giải thích tại sao ở mặt cong của bán trụ , chùm tia tới hẹp truyền theo phương bán kính lại truyền thẳng ? 
S 
I 
O 
H1 
S 
I 
O 
H2 
- Ở H1 tia tới SI trùng pháp tuyến IN  i = 0  r = 0  tia sáng truyền thẳng mà không bị khúc xạ 
- Ở H2 tia tới SI không trùng pháp tuyến IN  i ≠ 0  r ≠ 0  tia sáng bị khúc xạ 
N 
N 
i 
r 
Ở 2 hình bên có hiện tượng đặc biệt gì xãy ra ? 
Bài mới 
Nội 
dung 
chính 
1.Sự truyền ás vào môi trường 
chiết quang kém(n 1 > n 2 ) 
2.Hiện tượng px toàn phần 
3. Ứng dụng 
PHẢN XẠ TOÀN PHẦN 
N 
I 
 B ài 27 : PH ẢN XẠ TOÀN PHẦN 
1. Thí nghiệm : 
I.Sự truyền ánh sáng vào môi trường chiết quang kém hơn ( n 1 > n 2 ): 
a.Sơ đồ và tiến hành : ( H27.1) SGK 
n 1 
n 2 
i= i gh 
i’ 
r=90 0 
r 
i 
b. Kết quả 
N 
I 
1. Thí nghiệm : 
I.Sự truyền ánh sáng vào môi trường chiết quang kém hơn ( n 1 > n 2 ): 
a.Sơ đồ và tiến hành : ( H27.1) SGK 
 b.Kết quả : SGK 
n 1 
n 2 
i= i gh 
r 
i 
K 
S 
 Gãc tíi i 
 Chïm tia khóc x¹ 
 Chùm tia 
 phản xạ 
* i nhỏ 
 * Có chùm tia khúc xạ 
 và r > i 
 * Rất sáng 
* Có chùm tia phản xạ 
* Rất mờ 
* i tăng dần 
 * Góc khúc xạ r tăng 
 * Độ sáng giảm 
* Độ sáng 
 tăng 
 *i tăng đến giá 
 trị đặc biệt i gh 
* Gần như sát mặt phân 
cách , rất mờ (r=90 0 ) 
* Rất sáng 
* i > i gh 
* Không còn 
* Rất sáng 
R 
N 
I 
1. Thí nghiệm : 
I.Sự truyền ánh sáng vào môi trường chiết quang kém hơn ( n 1 > n 2 ): 
a.Sơ đồ và tiến hành : ( H27.1) SGK 
 b.Kết quả : SGK 
n 1 
n 2 
i= i gh 
S 
2.Góc giới hạn phản xạ toàn phần(i gh ): 
r=90 0 
R 
K 
Ta có sini = n 2 (sinr)/n 1 
Theo k/quả T.N: khi i= i gh thì r= 90 0 nên 
N 
I 
1. Thí nghiệm : 
I.Sự truyền ánh sáng vào môi trường chiết quang kém hơn ( n 1 > n 2 ): 
n 1 
n 2 
i= i gh 
S 
2.Góc giới hạn phản xạ toàn phần(i gh ): 
r=90 0 
R 
K 
II.Hiện tượng phản xạ toàn phần : 
1. Định nghĩa : 
 Phản xạ toàn phần là hiện tượng phản xạ toàn bộ tia sáng tới , xãy ra ở mặt phân cách giữa hai môi trường trong suốt 
2. Điều kiện để có phản xạ toàn phần : 
a. Ánh sáng truyền từ một môi trường tới môi trường chiết quang kém hơn ( n 2 < n 1 ) 
b. Góc tới lớn hơn hoặc bằng góc giới hạn ( i ≥ i gh ) 
N 
I 
1. Thí nghiệm : 
I.Sự truyền ánh sáng vào môi trường chiết quang kém hơn ( n 1 > n 2 ): 
n 1 
n 2 
i= i gh 
S 
2.Góc giới hạn phản xạ toàn phần(i gh ): 
r=90 0 
R 
K 
II.Hiện tượng phản xạ toàn phần : 
1. Định nghĩa : 
2. Điều kiện để có phản xạ toàn phần : 
III. Ứng dụng của hiện tượng phản xạ toàn phần : Cáp quang 
1. Cấu tạo : SGK 
Cáp quang là bó sợi quang , mỗi sợi có 2 ph ầ n chính ( H27.7): 
 - Phần lõi bằng thuỷ tinh siêu sạch trong suốt có chiết suất n 1 
 - Phần vỏ bọc cũng trong suốt bằng thuỷ tinh có chiết suất n 2 <n 1 
50 μ m 
(l õi ) 
125 μ m 
H27.7 vẽ mặt cắt ngang của sợi quang 
Tia sáng truyền qua sợiquang nhờ HTPXTP tại mặt phân cách giữa lõi và vỏ nên tia sáng ló ra có cường độ giảm không đáng kể 
n 1 
n 2 
I 
I 1 
I 2 
S 
N 
I 
1. Thí nghiệm : 
I.Sự truyền ánh sáng vào môi trường chiết quang kém hơn ( n 1 > n 2 ): 
n 1 
n 2 
i= i gh 
S 
2.Góc giới hạn phản xạ toàn phần(i gh ): 
r=90 0 
R 
K 
II.Hiện tượng phản xạ toàn phần : 
1. Định nghĩa : 
2. Điều kiện để có phản xạ toàn phần : 
III. Ứng dụng của hiện tượng phản xạ toàn phần : Cáp quang 
1. Cấu tạo : (SGK) 
2. Công dụng :(SGK ) 
Cáp quang ứng dụng truyền thông tin, có nhiều ưu điểm so với cáp bằng đồng : 
Dung lượng tín hiệu lớn 
Nhỏ , nhẹ , dễ vận chuyển , dễ uốn 
Không bị nhiễu bởi các bức xạ điện từ bên ngoài , bảo mật tốt 
Không có rủi ro cháy vì không có dòng điện 
* Cáp quang còn dùng làm nội soi trong y học 
N 
I 
1. Thí nghiệm : 
I.Sự truyền ánh sáng vào môi trường chiết quang kém hơn ( n 1 > n 2 ): 
n 1 
n 2 
i= i gh 
S 
2.Góc giới hạn phản xạ toàn phần(i gh ): 
r=90 0 
R 
K 
II.Hiện tượng phản xạ toàn phần : 
1. Định nghĩa : SGK 
2. Điều kiện để có phản xạ toàn phần : SGK 
III. Ứng dụng của hiện tượng phản xạ toàn phần : Cáp quang 
1. Cấu tạo cáp quang : 
2. Công dụng cáp quang : 
3. Giải thích ảo tượng : 
Là do sự phản xạ toàn phần của tia sáng giữa lớp không khí lạnh có chiết suất lớn ở trên với lớp không khí nóng có chiết suất nhỏ hơn ở phía dưới sát mặt đường 
mắt 
chiÕt suÊt gi¶m dÇn 
N 
I 
1. Thí nghiệm : 
I.Sự truyền ánh sáng vào môi trường chiết quang kém hơn ( n 1 > n 2 ): 
n 1 
n 2 
i= i gh 
S 
2.Góc giới hạn phản xạ toàn phần(i gh ): 
r=90 0 
R 
K 
II.Hiện tượng phản xạ toàn phần : 
1. Định nghĩa : 
2. Điều kiện để có phản xạ toàn phần : 
III. Ứng dụng của hiện tượng phản xạ toàn phần : Cáp quang 
IV. Bài tập củng cố : 
1/ Có hiện tượng phản xạ toàn phần không khi tia sáng 
 a. từ không khí vào nước ? 
 b. từ nước ra không khí ? 
Nếu có thì phải có điều kiện gì ? ( Cho chiết suất không khí 
bằng 1, chiết suất nước bằng 4/3) 
+ Trả lời : a. Khi tia sáng từ không khí vào nước không có HTPXTP vì tia sáng đi từ môi trường chiết quang kém sang chiết quang hơn 
+ Trả lời : b.Tia sáng từ nước ra không khí thì có HTPXTP khi i ≥ igh ( vì tia sáng đi từ môi trường chiết quang hơn sang chiết quang kém ) mà sini gh = n 2 /n 1 = 3/4 suy ra 
 i gh = 48 0 30’  i ≥ 48 0 30 ’ 
Xin ch©n thµnh c¶m ¬n c¸c  thÇy gi¸o , c« gi¸o vµ c¸c em ®· theo dâi bµi gi¶ng ! 
N 
I 
1. Thí nghiệm : 
I.Sự truyền ánh sáng vào môi trường chiết quang kém hơn ( n 1 > n 2 ): 
n 1 
n 2 
i= i gh 
S 
2.Góc giới hạn phản xạ toàn phần(i gh ): 
r=90 0 
R 
K 
II.Hiện tượng phản xạ toàn phần : 
1. Định nghĩa : 
2. Điều kiện để có phản xạ toàn phần : 
III. Ứng dụng của hiện tượng phản xạ toàn phần : Cáp quang 
IV. Bài tập củng cố : 
 B ài 27 : PH ẢN XẠ TOÀN PHẦN