Bài giảng Vật lí Lớp 11 - Bài 26: Khúc xạ ánh sáng - Bùi Thị Thu Hòa

PHẦN HAI 
QUANG HÌNH HỌC 
GIÁO VIÊN: BÙI THỊ THU HÒA 
TRƯỜNG THBCDT NỘI TRÚ TÂY NGUYÊN 
 Ánh sáng là đối tượng nghiên cứu của Quang học . 
 Quang hình học là phần Quang học nghiên cứu sự truyền ánh sáng qua các môi trường trong suốt , và nghiên cứu sự tạo ảnh bằng phương pháp hình học . 
 Nhờ cácnghiên cứu về Quang hình học , người ta chế tạo ra nhiều dụng cụ quang học cần thiết cho khoa học và đời sống . 
QUANG HÌNH HỌC 
 Khúc xạ ánh sáng 
 Mắt . Các dụng cụ quang 
CHƯƠNG VI 
KHÚC XẠ ÁNH SÁNG 
Cáp quang dùng trong y học 
Chùm tia sáng trong đêm lễ hội 
Ảnh một cây thước nhúng trong nước 
Bài 26 KHÚC XẠ ÁNH SÁNG 
Xnen ( Willebrord Snell) 
Bài 26 KHÚC XẠ ÁNH SÁNG 
Em đã được học những gì về hiện tượng khúc xạ ở lớp 9? 
Bài 26 KHÚC XẠ ÁNH SÁNG 
I. SỰ KHÚC SẠ ÁNH SÁNG 
1. Hiện tượng khúc xạ ánh sáng 
Khúc xạ ánh sáng là hiện tượng lệch phương ( gãy ) 
 của các tia sáng khi truyền xiên góc qua mặt phân 
 cách giữa hai môi trường trong suột khác nhau . 
để tìm hiểu về sự lệch của tia sáng khi truyền qua mặt phân cách giữa hai môi trường trong suốt cần chuẩn bị những gì ? 
Trả lời : 
Hai môi trường trong suốt , nguồn sáng , thước đo 
Bài 26 KHÚC XẠ ÁNH SÁNG 
I. SỰ KHÚC SẠ ÁNH SÁNG 
1. Hiện tượng khúc xạ ánh sáng 
2. Định luật khúc xạ ánh sáng 
i: góc tới ; r: góc khúc xạ . 
SI: tia tới ; I: điểm tới ; 
N’IN: pháp tuyến với mặt phân cách tại I; 
IR: tia khúc xạ ; 
Dụng cụ đo góc i và r 
Em có nhận xét gì về vị trí của tia khúc xạ so với tia tới ? 
Trả lời : 
Tia tới và tia khúc xạ nằm trong cùng 
 một mặt phẳng và khác phía so với 
pháp tuyến . 
i 
r 
sini 
Sinr 
0 0 
0 0 
0 
0 
10 0 
6.5 0 
0.174 
0.113 
20 0 
13 0 
0.342 
0.225 
30 0 
19.5 0 
0.500 
0.334 
40 0 
25.5 0 
0.643 
0.431 
50 0 
31 0 
0.766 
0.515 
60 0 
35 0 
0.866 
0.574 
70 0 
39 0 
0.940 
0.629 
80 0 
41.5 0 
0.985 
0.663 
Dựa vào bảng các giá trị đo được từ thí nghiệm , em có nhận xét gì về sự thay đổi của i và r? 
Trả lời : 
Khi i tăng thì r tăng 
Kết quả đo góc tới i và góc khúc xạ r 
từ thí nghiệm . 
Dựa vào bảng giá trị bên , em có nhận xét gì về tỉ số 	 trong các lần đo ? 
Trả lời : 
Các tỉ số trong các lần đo 
khác nhau gần bằng nhau . 
Đồ thị biểu diễn sự phụ thuộc của  góc r và góc i. 
Đồ thị biểu diễn sự phụ thuộc của  sinr và sini . 
Bài 26 KHÚC XẠ ÁNH SÁNG 
I. SỰ KHÚC SẠ ÁNH SÁNG 
1. Hiện tượng khúc xạ ánh sáng 
2. Định luật khúc xạ ánh sáng 
Tia khúc xạ nằm trong mặt phẳng tới ( tạo bởi góc tới và pháp tuyến ) 
và ở phía bên kia pháp tuyến so với tia tới . 
Với hai môi trường trong suốt nhất định , tỉ số giữa sin góc tới ( sini ) 
và sin góc khúc xạ ( sinr ) luôn không đổi : 
 = hằng số 
 Định luật : 
Bài 26 KHÚC XẠ ÁNH SÁNG 
I. SỰ KHÚC SẠ ÁNH SÁNG 
II. CHIẾT SUẤT CỦA MÔI TRƯỜNG 
1. Chiết suất tỉ đối 
Tỉ số không đổi trong hiện tượng khúc xạ 
được gọi là chiết suất tỉ đối n 21 của môi trường (2), 
( chứa tia khúc xạ ) đối với môi trường (1) ( chứa tia tới ): 
 = n 21 
Nếu n 21 >1 thì r<i : Môi trường (2) chiết quang hơn môi trường (1). 
Nếu n 21 i: Môi trường (2) chiết quang kém hơn môi trường (1). 
Bài 26 KHÚC XẠ ÁNH SÁNG 
II. CHIẾT SUẤT CỦA MÔI TRƯỜNG 
1. Chiết suất tỉ đối 
2. Chiết suất tuyệt đối 
Chiết suất tuyệt đối ( thường gọi tắt là chiết suất ) 
của môi trường là chiết suất tỉ đối của môi trường 
đó với chân không . 
Là chiết xuất tuyệt đối của môi trường (1). 
Là chiết xuất tuyệt đối của môi trường (2). 
Viết công thức của định luật khúc xạ với các góc nhỏ (< ) 
Trả lời : 
Khi i < , ta có hoặc 
Áp dụng định luật khúc xạ cho trường hợp . Kết luận . 
Trả lời : 
Tia sáng truyền thẳng 
Áp dụng công thức của định luật khúc xạ liên tiếp vào nhiều môi trường , các chiết suất lần lượt là : 
 và các mặt phân cách song song với nhau . Nhận xét . 
Trả lời : 
Đây là công thức của định luật bảo toàn . 
Bài 26 KHÚC XẠ ÁNH SÁNG 
II. CHIẾT SUẤT CỦA MÔI TRƯỜNG 
1. Chiết suất tỉ đối 
2. Chiết suất tuyệt đối 
 Chú ý: 
- Khi i < , ta có hoặc 
Tia sáng truyền thẳng 
- 
- Khi có sự khúc xạ sảy ra liên tiếp ở các mặt phân  cách song song ta có : 
Đây là công thức của định luật bảo toàn . 
Bài 26 KHÚC XẠ ÁNH SÁNG 
III. TÍNH THUẬN NGHỊCH CỦA SỰ TRUYỀN ÁNH SÁNG 
Ánh sáng truyền đi theo đường nào thì cũng  truyền ngược lại theo đường đó . 
Suy ra : 
Đường truyền ánh sáng theo tính thuận nghịch 
Lưu ý: 
Tính thuận nghịch cũng biểu  hiện ở sự truyền thẳng và sự  phản xạ ánh sáng 
CỦNG CỐ 
Nếu chiết suất của môi trường chứa tia tới nhỏ hơn chiết suất của môi trường chứa tia khúc xạ thì góc khúc xạ 
luôn nhỏ hơn góc tới . 
luôn lớn hơn góc tới . 
luôn bằng hơn góc tới . 
D. có thể lớn hơn hoặc nhỏ hơn góc tới . 
Chọn câu trả lời đúng trong các câu sau : 
CỦNG CỐ 
Chọn câu trả lời đúng trong các câu sau : 
2.Khi chiếu tia sáng từ không khí vào một khối chất trong suốt với góc tới 60 0 thì góc khúc xạ là 30 0 . Khi chiếu cùng tia sáng đó từ khối chất trong suốt trên ra không khí với góc tới 30 0 thì góc khúc xạ 
nhỏ hơn 30 0 C. bằng 60 0 
B. lớn hơn 60 0 D.không xác định được 
CỦNG CỐ 
Chọn câu trả lời đúng trong các câu sau : 
3. Chiếu một tia sáng từ chân không vào một khối chất trong suốt với góc tới 45 0 thì góc khúc xạ là bằng 30 0 . Chiết suất tuyệt đối của môi trường này là 
A. 
B. 
C. 2 
D. 3 
YÊU CẦU VỀ NHÀ 
- Tìm hiểu bài tập ví dụ trang 165. 
- Xem phần có thể em chưa biết . 
- Làm bài tập 6,7,8,9,10 SGK. 
- Xem trước bài phản xạ toàn phần .