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

CHÀO MỪNG QUÍ THẦY Cễ ĐẾN DỰ GIỜ LỚP 11A3 
PHẢN XẠ TOÀN PHẦN 
Bài 27 
BÀI 27. SỰ PHẢN XẠ TOÀN PHẦN 
I. SỰ TRUYỀN ÁNH SÁNG VÀO MễI TRƯỜNG CHIẾT QUANG KẫM HƠN 
II. HIỆN TƯỢNG PHẢN XẠ TOÀN PHẦN 
III. ỨNG DỤNG HIỆN TƯỢNG PHẢN XẠ TOÀN PHẦN: CÁP QUANG 
TN 
phản xạ toàn phần 
I. Sự truyền á nh sáng vào môi trường chiết quang kém hơn (n 1 >n 2 ) 
1. Thí nghiệm 
 Khảo sát hiện tượng xảy ra khi tia sáng chiếu tới mặt phân cách của 2 môi trường trong suốt theo chiều từ môi trường chiết quang hơn sang môi trường kém chiết quang hơn . 
* Mục đ ích : 
* Dụng cụ thí nghiệm : 
- Nguồn sáng : Đ èn laze 
* Bố trí thí nghiệm : hình vẽ 
- Thước đo góc . 
- Khối bán trụ bằng thuỷ tinh . 
i gh 
i' 
r 
i 
i' 
i 
i' 
r 
i 
i' 
i nhỏ 
 r > i 
Tia khúc xạ rất sáng 
Tia ph ản xạ rất mờ 
i tăng 
r tăng và > i 
 Tia khúc xạ mờ đi 
 Tia phản xạ sáng lên 
i = i gh 
Tia khúc xạ là là mặt 
 phân cách ( rất mờ ) 
Tia phản xạ rất sáng 
r = 90 0 
Tia phản xạ 
sáng nh ư tia tới . 
i> i gh 
Không còn tia khúc xạ 
i gh 
r 
i 
I 
n 1 
n 2 
S 
i 
 i = i gh 
Minh hoạ qu á trình thực hiện 
i gh 
r 
i 
2. Góc giới hạn phản xạ toàn phần 
 * Khi có hiện tượng khúc xạ á nh sáng ở mặt phân cách giữa 2 môi trường : 	 n 1 sini = n 2 sinr 
	 Do n 1 >n 2  r > i	 
* Khi r max = 90 o , i = i gh 
 sin i gh = ( với n 2 < n 1 ) 
- TH đ ặc biệt khi môi trường 2 là chân không ( hoặc không khí ) 
 sin igh = 
n 1 
n 2 
1 
n 
* Khi i > i gh : Không còn tia khúc xạ ( sinr > 1), toàn bộ tia sáng bị phản xạ ở mặt phân cách 
  Hiện tượng Phản xạ toàn phần 
 Nếu chiếu tia sỏng từ khụng khớ vào nước cú hiện tượng phản xạ toàn phần xảy ra khụng , vỡ sao ? 
 
 Khụng , vỡ r luụn nhỏ hơn i 
 Để cú hiện tượng phản xạ toàn phần xảy ra thỡ ta phải cú điều kiện gỡ ? 
 
n = 1.33 
II. HIỆN TƯỢNG PHẢN XẠ TOÀN PHẦN 
I 
N 
i gh 
II. HIỆN TƯỢNG PHẢN XẠ TOÀN PHẦN 
ĐỊNH NGHĨA 
Phản xạ toàn phần là hiện tượng phản xạ toàn bộ tia sỏng tới , xảy ra ở mặt phõn cỏch giữa hai mụi trường trong suốt . 
2. ĐIỀU KIỆN ĐỂ Cể PHẢN XẠ TOÀN PHẦN 
Ánh sỏng truyền từ một mụi trường tới mụi trường chiết quang kộm hơn : n 2 <n 1 
Gúc tới lớn hơn hoặc bằng gúc giới hạn : i>= i gh 
III. ỨNG DỤNG CỦA HIỆN TƯỢNG PHẢN XẠ TOÀN PHẦN: CÁP QUANG 
CẤU TẠO 
	 Cỏp quang là bú sợi quang . Mỗi sợi quang là một dõy trong suốt cú tớnh dẫn sỏng nhờ phản xạ toàn phần 
	* Sợi quang gồm 2 phần chớnh 
	- Phần lừi trong suốt bằng thuỷ tinh siờu sạch cú chiết suất khỏ lớn n 1 
	 - Phần vỏ bọc cũng trong suốt , bằng thuỷ tinh cú chiết suất n 2 nhỏ hơn phần lừi n 1> n 2 
	 - Phản xạ toàn phần xảy ra ở mặt phõn cỏch giữa lừi và vỏ làm cho ỏnh sang truyền đi theo sợi quang . 
 Sợi quang học ( cỏp quang ) 
Bú sợi quang học 
2. CễNG DỤNG 
	* Truyền thụng tin. Cỏp quang cú nhiều ưu điểm hơn so với cỏp đồng . 
Dung lượng tớn hiệu lớn 
Nhỏ và nhẹ , dễ vận chuyển , dễ uốn . 
Khụng bị nhiễu bởi cỏc bức xạ điện từ bờn ngoài , bảo mật tốt 
Khụng rủi ro chỏy 
	* Cỏp quang dựng nội soi trong y học 
Thành phố ảo : lần đầu tiờn ảo ảnh xuất hiện trờn vựng biển Penglai - vốn tọa lạc trờn mỏm cận đụng bỏn đảo Sơn Đụng , Trung Quốc ngày 20/12/2006 
CỦNG CỐ 
Cõu 1.Chiếu tia sỏng từ thuỷ tinh sang khụng khớ . Cho biết chiết suất cảu thuỷ tinh là . Gúc giới hạn giữa thuỷ tinh và khụng khớ là : 
60 0 
30 0 
45 0 
Kết quả khỏc 
Cõu 2. Để cú hiện tượng phản xạ toàn phần xảy ra thỡ : 
Mụi trường khỳc xạ phải chiết quang hơn mụi trường tới 
Mụi trường tới phải chiết quang hơn mụi trường khỳc xạ 
Gúc tới phải lớn hơn hoặc bằng gúc giới hạn phản xạ toàn phần 
Cả B, C 
Cõu 3. Chọn cụm từ thớch hợp điền vào cỏc chỗ trống cho hợp nghĩa : “ Hiện tượng phản xạ toàn phần xảy ra khi tai sỏng truyền theo chiều từ mụi trường .. sang mụi trường  và gúc tới phải  gúc giới hạn phản xạ toàn phần ” 
A. Kộm chiết quang , chiết quang hơn , lớn hơn 
B. Kộn chiết quang , chiết quang hơn , nhỏ hơn hoặc bằng 
C. Chiết quang hơn , kộm chiết quang , lớn hơn 
D. Chiết quang hơn , kộm chiết quang , nhỏ hơn hoặc bằng 
CHÚC CÁC EM HỌC TỐT!!!