Bài giảng Vật lí Lớp 11 - Bài 27: Phản xạ toàn phần - Nguyễn Như Mỹ Nhân

Lớp : 11B3 
NGUYỄN NHƯ MỸ NHÂN 
Khi trời nắng to, trên đường nhựa nhìn xa hình như có nước ? 
Tiết 55 
PHAÛN XAÏ TOAØN PHAÀN 
I.Söï truyeàn aùnh saùng vaøo moâi tröôøng chieát quang keùm hôn(n 1 > n 2 ) 
II. Hiện tượng phản xạ toàn phần : 
III. Ứng dụng của hiện tượng phản xạ toàn phần : 
Nội dung bài học gồm : 
I.Söï truyeàn aùnh saùng vaøo moâi tröôøng chieát quang keùm hôn(n 1 > n 2 ) 
II. Hiện tượng phản xạ toàn phần : 
III. Ứng dụng của hiện tượng phản xạ toàn phần : 
Tiết 55 
PHAÛN XAÏ TOAØN PHAÀN 
I.Söï truyeàn aùnh saùng vaøo moâi tröôøng chieát quang keùm hôn(n 1 > n 2 ) 
1. Thí nghi ệm 
a.Ti ến hành 
b. K ết quả . 
Góc tới 
Chùm tia khúc xạ 
Chùm tia phản xạ 
 - nhỏ 
Lệch xa pháp tuyến 
 Rất sáng 
Rất mờ 
 Có giá trị đặc biệt i gh (i = i gh ) 
Gần như sát mặt phân cách 
Rất mờ 
Rất sáng 
 Có giá trị lớn hơn giá trị i gh (i> i gh ). 
 Không còn 
Rất sáng 
Tiết 55 
PHAÛN XAÏ TOAØN PHAÀN 
I.Söï truyeàn aùnh saùng vaøo moâi tröôøng chiết quang keùm hôn(n 1 > n 2 ) 
1. Thí nghi ệm 
a.T iến hành 
b. Kết quả 
Dựa vào định luật khúc xạ ánh sáng hãy lập công thức tính i gh ? 
sin i gh = 
n 2 
n 1 
- Khi i > i gh thì toàn bộ ánh sáng bị phản xạ ở mặt phân cách ; không còn tia khúc xạ 
n 1 :chiết suất tuyêt đối của môi trường tới . 
n 2 :Chiết suất tuyệt đối của môi trường khúc xạ . 
i gh : Góc tới giới hạn 
2. Góc giới hạn phản xạ toàn phần : 
Tiết 55 
r gh 
i 
r 
N 
N’ 
n 1 < n 2 
n 2 
Nếu n 1 < n 2 : 
r < i 
Khi i tăng thì r cũng tăng , khi i = 90 0 thì r đạt giá trị lớn nhất là r gh . 
Kết luận : Trong trường hợp ánh sáng đi từ môi trường có chiết suất nhỏ hơn sang môi trường có chiết suất lớn hơn , ta luôn luôn có tia khúc xạ trong môi trường thứ hai . 
I.Söï truyeàn aùnh saùng vaøo moâi tröôøng chieát quang keùm hôn(n 1 > n 2 ) 
1. Thí nghi ệm 
a.Ti ến hành 
b. K ết quả . 
2. Góc giới hạn phản xạ toàn phần . 
PHAÛN XAÏ TOAØN PHAÀN 
NỘI DUNG 
Tiết 55 
PHAÛN XAÏ TOAØN PHAÀN 
I.Söï truyeàn aùnh saùng vaøo moâi tröôøng chieát quang keùm hôn(n 1 > n 2 ) 
Hiện tượng phản xạ toàn phần là gì ? Xảy ra ở đâu ? 
II.Hiện tượng phản xạ toàn phần . 
 - 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 . 
1.Định nghĩa . 
Tiết 55 
PHAÛN XAÏ TOAØN PHAÀN 
I.Söï truyeàn aùnh saùng vaøo moâi tröôøng chieát quang keùm hôn(n 1 > n 2 ) 
 Điều kiện nào để xảy ra hiện tượng phản xạ toàn phần ? 
II.Hiện tượng phản xạ toàn phần . 
1.Định nghĩa . 
2.Điều kiện để có phản xạ toàn phần . 
- Ánh sáng truyền từ một môi trường tới môi trường chiết quang kém hơn : (n 2 < n 1 ). 
- Góc tới lớn hơn hoặc bằng góc gới hạn : 
 i ≥ igh . 
Tiết 55 
PHAÛN XAÏ TOAØN PHAÀN 
I.Söï truyeàn aùnh saùng vaøo moâi tröôøng chieát quang keùm hôn(n 1 > n 2 ) 
II.Hiện tượng phản xạ toàn phần . 
III. Ứng dụng của hiện tượng phản xạ toàn phần:Cáp quang 
1.Cấu tạo . 
Cáp quang là một bó sợi quang . 
+ Cấu tạo : lõi bằng thủy tinh , hoặc chất dẻo trong suốt có chiết suất n 1 , được bao xung quanh bằng lớp vỏ có chiết suất n 2 < n 1 . 
Sợi quang 
S 
Tiết 55 
PHAÛN XAÏ TOAØN PHAÀN 
I.Söï truyeàn aùnh saùng vaøo moâi tröôøng chieát quang keùm hôn(n 1 > n 2 ) 
II.Hiện tượng phản xạ toàn phần . 
* Truyền thông tin . Cáp quang có nhiều ưu điểm hơn so với cáp đồng . 
Dung lượng tín hiệu lớn 
Nhỏ và nhẹ , dễ vận chuyển , dễ uốn . 
Không bị nhiễu bởi các bức xạ điện từ bên ngoài , bảo mật tốt 
Không bị rủi ro cháy 
* Cáp quang dùng nội soi trong y học 
III.Ứng dụng của hiện tượng phản xạ toàn phần . 
1.Cấu tạo . 
2.Công dụng . 
Tiết 55 
PHAÛN XAÏ TOAØN PHAÀN 
I.Söï truyeàn aùnh saùng vaøo moâi tröôøng chieát quang keùm hôn(n 1 > n 2 ) 
II.Hiện tượng phản xạ toàn phần . 
III.Ứng dụng của hiện tượng phản xạ toàn phần . 
1.Cấu tạo . 
2.Công dụng . 
Lăng kính phản xạ toàn phần : 
- Là khối thuỷ tinh hình lăng trụ , có tiết diện thẳng là một tam giác vuông cân 
Lăng kình phản xạ một lần 
Lăng kình phản xạ hai lần 
Kính tiềm vọng 
CỦNG CỐ 
Câu 1. Trong các trường hợp sau,trường hợp nào có thể xảy ra hiện tượng phản xạ toàn phần ? 
	A. Tia sáng chiếu tới mặt phân cách giữa nước và không khí theo chiều từ không khí vào nước . Cho n nước =4/3; n kk =1. 
	B. Tia sáng chiếu tới mặt phân cách giữa nước và không khí theo chiều từ nước ra không khí . Cho n nước =4/3; n kk =1. 
	 C. Tia sáng chiếu mặt phân cách giữa nước và thủy tinh theo chiều từ nước ra thủy tinh . Cho n nước =4/3; n tt =1,5 
	 D.Tia sáng chiếu tới mặt phân cách giữa không khí và thủy tinh theo chiều từ không khí vào thủy tinh . Cho n kk =1; n tt =1,5 
CỦNG CỐ 
Câu 2.Chiếu tia sáng từ thuỷ tinh sang không khí . Cho biết chiết suất cuả thuỷ tinh là . Góc giới hạn giữa thuỷ tinh và không khí là : 
60 0 
30 0 
45 0 
Kết quả khác 
CỦNG CỐ 
C©u 2 . C©u nµo d­íi ®©y Kh«ng ®óng ? 
A. Khi cã sù ph¶n x¹ toµn phÇn, c­êng ®é chïm s¸ng ph¶n x¹ gÇn nh­ b»ng c­êng ®é chïm s¸ng tíi. 
B. Ta lu«n lu«n cã tia khóc x¹ khi tia s¸ng ®i tõ m«i tr­êng cã chiÕt suÊt nhá h¬n sang m«i tr­êng cã chiÕt suÊt lín h¬n. 
C. Khi chïm s¸ng ph¶n x¹ toµn phÇn th× kh«ng cã chïm s¸ng khóc x¹ 
D. Ta lu«n lu«n cã tia khóc x¹ khi tia s¸ng ®i tõ m«i tr­êng cã chiÕt suÊt lín h¬n sang m«i tr­êng cã chiÕt suÊt nhá h¬n. 
Câu 3.Tia sáng đi từ không khí vào chất lỏng trong suốt với góc tới i = 45 0 , thì góc khúc xạ r= 30 0 .Góc giới hạn giữa hai môi trường này là 
 A. 30 0 
 B. 45 0 
 C. 60 0 
 D. 48,5 0 
CỦNG CỐ