Bài giảng Vật lí Lớp 11 - Bài 28: Lăng kính (Bản đẹp)

CHÀO MỪNG CÁC THẦY CÔ GIÁO VỀ DỰ THAO GIẢNG GIÁO VIÊN DẠY GIỎI 
KIỂM TRA KIẾN THỨC CŨ 
10 
09 
08 
07 
06 
05 
04 
03 
02 
01 
00 
20 
19 
18 
17 
16 
15 
14 
13 
12 
11 
Quan sát các hình vẽ sau : 
Hãy chọn hình vẽ đúng theo định luật khúc xa ̣ ánh sáng ? 
Trường hợp 1: n 1 > n 2 
Trường hợp 2: n 1 < n 2 
n 1 sini = n 2 sinr 
b) 
a) 
b) 
a) 
? Nhờ vào đâu mà có c ác hiện tượng như trên ? 
LĂNG KÍNH 
Bài 28 : 
 CẤU TẠO LĂNG KÍNH 
 ĐƯỜNG TRUYỀN CỦA TIA SÁNG QUA LĂNG KÍNH 
 CÁC CÔNG THỨC LĂNG KÍNH 
 CÔNG DỤNG CỦA LĂNG KÍNH 
LĂNG KÍNH 
Bài 28 : 
Lăng kính là gì ? 
1. Lăng kính : 
Lăng kính là một khối chất trong suốt , đồng chất ( thủy tinh , nhựa ), thường có dạng lăng trụ tam giác . 
LĂNG KÍNH 
Bài 28 : 
NỘI DUNG 
I- CẤU TẠO LĂNG KÍNH 
1. Lăng kính : 
B 
C 
A 
A 
Mặt bên 
Mặt bên 
Đáy 
n 
2. Cấu tạo : 
Hãy chỉ ra các phần tử và thông số đặc trưng của lăng kính ? 
Về phương diện quang học , lăng kính được đặc trưng bởi : 
 Góc chiết quang A 
 Chiết suất n 
B 1 
C 
B 1 
C 1 
A 1 
C 1 
A 1 
A 
B 
C 
C 2 
A 2 
B 2 
LĂNG KÍNH 
Bài 28 : 
NỘI DUNG 
I- CẤU TẠO LĂNG KÍNH 
 1. Lăng kính : 2. Cấu tạo : 
LĂNG KÍNH 
Bài 28 : 
NỘI DUNG 
I- CẤU TẠO LĂNG KÍNH 
II- ĐƯỜNG TRUYỀN 
CỦA TIA SÁNG QUA LĂNG KÍNH 
Tác dụng tán sắc ánh sáng trắng 
1. Tác dụng tán sắc ánh sáng trắng . 
Hãy vẽ tiếp đường đi của tia sáng ( giả sử rằng tại AC xảy ra hiện tượng khúc xạ ) 
A 
B 
C 
I 
J 
S 
i 1 
R 
Ví dụ : Xét một lăng kính có chiết suất n đặt trong không khí . Chiếu một chùm tia sáng hẹp đơn sắc SI đến mặt bên của lăng kính 
SI: tia tới ; JR: tia ló 
i 1 : góc tới ; i 2 : góc ló 
Từ hình vẽ nhận xét gì về đường đi của tia sáng ? 
Như vậy , khi có tia ló ra khỏi lăng kính thì tia ló bao giờ cũng lệch về phía đáy hơn so với tia t ới . 
n 
r 2 
r 1 
i 2 
LĂNG KÍNH 
Bài 28 : 
NỘI DUNG 
I- CẤU TẠO LĂNG KÍNH 
II- ĐƯỜNG TRUYỀN 
CỦA TIA SÁNG QUA LĂNG KÍNH 
Tác dụng tán sắc ánh sáng trắng 
2. Đường truyền của tia sáng qua lăng kính 
2. Đường truyền của tia sáng qua lăng kính . 
A 
B 
C 
I 
I 2 
S 
i 1 
i 2 
D 
r 1 
r 2 
R 
Góc lệch D ? 
Góc lệch D là góc hợp bởi giữa tia tới và tia ló sao cho hai tia này cùng chiều . 
LĂNG KÍNH 
Bài 28 : 
NỘI DUNG 
I- CẤU TẠO LĂNG KÍNH 
II- ĐƯỜNG TRUYỀN 
CỦA TIA SÁNG QUA LĂNG KÍNH 
Tác dụng tán sắc ánh sáng trắng 
2. Đường truyền của tia sáng qua lăng kính 
3. Góc lệch D 
3. Góc lệch D 
sin i 1 = nsin r 1 (1) 
sin i 2 = nsin r 2 (2) 
A = r 1 + r 2 (3) 
D = i 1 + i 2 – A (4) 
1. CÁC CÔNG THỨC LĂNG KÍNH 
A 
B 
C 
I 
J 
S 
i 1 
i 2 
D 
r 1 
r 2 
M 
Dựa vào định luật khúc xạ ánh sáng và hình học , chứng minh các công thức ? 
R 
LĂNG KÍNH 
Bài 28 : 
NỘI DUNG 
I- CẤU TẠO LĂNG KÍNH 
II- ĐƯỜNG TRUYỀN CỦA TIA SÁNG QUA LĂNG KÍNH 
III - CÁC CÔNG THỨC LĂNG KÍNH 
1. Các công thức : 
2. Ch ứng minh 
A 
B 
C 
I 
J 
S 
i 1 
i 2 
D 
r 1 
r 2 
M 
R 
 Theo định luật khúc xạ ánh sáng : 
=> sin i 1 = nsin r 1 
n 1 sin i 1 = n 2 sin r 1 
( Với n 1 = 1; n 2 = n) 
Tương tự : 
=> sin i 2 = nsin r 2 
n 1 sin r 2 = n 2 sin i 2 
( Với n 1 = n; n 2 = 1) 
sin i 1 = nsin r 1 
sin i 2 = nsin r 2 
A = r 1 + r 2 
D = i 1 + i 2 - A 
LĂNG KÍNH 
Bài 28 : 
NỘI DUNG 
I- CẤU TẠO LĂNG KÍNH 
II- ĐƯỜNG TRUYỀN 
CỦA TIA SÁNG QUA LĂNG KÍNH 
III - CÁC CÔNG THỨC LĂNG KÍNH 
1. Các công thức : 
2. Chứng minh : 
 Có : A = M ( góc có cạnh tương ứng vuông góc ) 
Mà : M = r 1 + r 2 ( góc ngoài tam giác IJM) 
 A = r 1 + r 2 
Tương tự : 
D = (i 1 – r 1 ) + (i 2 – r 2 ) 
D = (i 1 + i 2 ) - (r 1 + r 2 ) 
=> D = i 1 + i 2 - A 
B 
C 
I 
J 
S 
i 1 
i 2 
D 
r 1 
r 2 
M 
A 
R 
sin i 1 = nsin r 1 
sin i 2 = nsin r 2 
A = r 1 + r 2 
D = i 1 + i 2 - A 
LĂNG KÍNH 
Bài 28 : 
NỘI DUNG 
I- CẤU TẠO LĂNG KÍNH 
II- ĐƯỜNG TRUYỀN 
CỦA TIA SÁNG QUA LĂNG KÍNH 
III - CÁC CÔNG THỨC LĂNG KÍNH 
1. Các công thức : 
2. Chứng minh : 
2. Ch ứng minh 
sin i 1 = nsin r 1 
sin i 2 = nsin r 2 
A = r 1 + r 2 
D = i 1 + i 2 - A 
Ghi nhí 
Trường hợp đặc biệt khi góc 
 i 1 và A nhỏ (<10 0 ) 
i 1 < 10 0 ; A <10 0 
i 1 = nr 1 
i 2 = nr 2 
A = r 1 + r 2 
D = (n - 1)A 
Ghi nhí 
NỘI DUNG 
I- CẤU TẠO LĂNG KÍNH 
II- ĐƯỜNG TRUYỀN 
CỦA TIA SÁNG QUA LĂNG KÍNH 
III - CÁC CÔNG THỨC LĂNG KÍNH 
1. Các công thức : 
2. Chứng minh : 
3. Lưu ý: 
LĂNG KÍNH 
Bài 28 : 
Máy quang phổ 
1. Máy quang phổ 
Máy quang phổ là thiết bị phân tích chùm sáng thành các thành phần đơn sắc . 
Bộ phận chính là lăng kính . 
NỘI DUNG 
I. CẤU TẠO LĂNG KÍNH 
II. ĐƯỜNG TRUYỀN 
CỦA TIA SÁNG QUA LĂNG KÍNH 
III. CÁC CÔNG THỨC LĂNG KÍNH 
IV. CÔNG DỤNG CỦA LĂNG KÍNH 
1. Máy quang phổ 
LĂNG KÍNH 
Bài 28 : 
NỘI DUNG 
I . CẤU TẠO LĂNG KÍNH 
II. ĐƯỜNG TRUYỀN 
CỦA TIA SÁNG QUA LĂNG KÍNH 
III. CÁC CÔNG THỨC LĂNG KÍNH 
IV. CÔNG DỤNG CỦA LĂNG KÍNH 
1. Máy quang phổ 
LĂNG KÍNH 
Bài 28 : 
Lăng kính 
1. Máy quang phổ 
LĂNG KÍNH 
Bài 28 : 
2. Lăng kính phản xạ toàn phần ( SGK) 
NỘI DUNG 
I. CẤU TẠO LĂNG KÍNH 
II. ĐƯỜNG TRUYỀN 
CỦA TIA SÁNG QUA LĂNG KÍNH 
III. CÁC CÔNG THỨC LĂNG KÍNH 
IV. CÔNG DỤNG CỦA LĂNG KÍNH 
1. Máy quang phổ 
2. Lăng kính phản xạ toàn phần 
 Lăng kính phản xạ toàn phần là lăng kính có tiết diện thẳng là tam giác vuông cân , dùng để tạo ảnh thuận chiều . 
LĂNG KÍNH 
Bài 28 : 
2. Lăng kính phản xạ toàn phần ( SGK) 
NỘI DUNG 
I. CẤU TẠO LĂNG KÍNH 
II. ĐƯỜNG TRUYỀN 
CỦA TIA SÁNG QUA LĂNG KÍNH 
III. CÁC CÔNG THỨC LĂNG KÍNH 
IV. CÔNG DỤNG CỦA LĂNG KÍNH 
1. Máy quang phổ 
2. Lăng kính phản xạ toàn phần 
Sơ đồ cấu tạo máy chụp ảnh 
Máy chụp ảnh 
Lăng kính 
Lăng kính 
Lăng kính 
LĂNG KÍNH 
Bài 28 : 
2. Lăng kính phản xạ toàn phần ( SGK) 
NỘI DUNG 
I. CẤU TẠO LĂNG KÍNH 
II. ĐƯỜNG TRUYỀN 
CỦA TIA SÁNG QUA LĂNG KÍNH 
III. CÁC CÔNG THỨC LĂNG KÍNH 
IV. CÔNG DỤNG CỦA LĂNG KÍNH 
1. Máy quang phổ 
2. Lăng kính phản xạ toàn phần 
Ống nhòm 
2. Lăng kính phản xa ̣ toàn phần . 
Kính tiềm vọng 
H 
LĂNG KÍNH 
NỘI DUNG 
I. CẤU TẠO LĂNG KÍNH 
II. ĐƯỜNG TRUYỀN 
CỦA TIA SÁNG QUA LĂNG KÍNH 
III. CÁC CÔNG THỨC LĂNG KÍNH 
IV. CÔNG DỤNG CỦA LĂNG KÍNH 
1. Máy quang phổ 
2. Lăng kính phản xạ toàn phần 
2. Lăng kính phản xạ toàn phần ( ? C3) 
n 
Cho n = 1,5. Hãy giải thích sự phản xạ toàn phần ở hai mặt bên của lăng kính ? 
Chùm tia tới song song đi vào lăng kính vuông góc mặt đáy BC nên đi thẳng tới gặp mặt bên AB với góc tới tia sáng bị phản xạ toàn phần lần 1 rồi tới gặp mặt bên AC với góc tới tia sáng bị phản xạ toàn phần lần 2 rồi đi vuông góc với mặt đáy BC ra ngoài . 
A 
B 
C 
LĂNG KÍNH 
Bài 28 : 
NỘI DUNG 
I. CẤU TẠO LĂNG KÍNH 
II. ĐƯỜNG TRUYỀN 
CỦA TIA SÁNG QUA LĂNG KÍNH 
III. CÁC CÔNG THỨC LĂNG KÍNH 
IV. CÔNG DỤNG CỦA LĂNG KÍNH 
1. Máy quang phổ 
2. Lăng kính phản xạ toàn phần 
n 
 Cho tia sáng đến cạnh bên AB của lăng kính phản xạ toàn phần . Tia ló truyền sát mặt BC. Góc lệch tạo bởi lăng kính có giá trị nào sau đây ? 
 0 0 . 
 22,5 0 
45 0 
90 0 
B 
C 
A 
BÀI TẬP VẬN DỤNG 
c ủng cố 
1. Ánh sáng Mặt trời khi qua lăng kính .. 
 Gh ép các nội dung sau cho câu có ý đúng nhất . 
2. Ánh sáng t ia l ó ra khỏi lăng kính 
3. G óc lệch D của tia sáng qua lăng kính xác định bởi .. 
5. L ăng kính được đặt trưng .. 
4. L ăng kính là bộ phận chính .. 
... Máy quang phổ (b) 
G óc A, góc tới i 1 và chiết suất n. (e) 
... G óc chiết quang A và chiết suất n. (a) 
... Bị tán sắc thành nhiều màu . . (d) 
... Luôn lệch về phía đáy so với tia tới (c) 
 + Học bài lăng kính . 
 + làm bài tập : 4, 5, 6, 7 SGK TRANG 179. 
 + Đọc phần “ Em có biết ” để giải thích hiện tượng cầu vòng trước và sau cơn mưa . 
 + Chuẩn bị bài mới : 
 - Ôn lại kiến thức đã học về thấu kính đã học ở lớp 9. 
 - Trả lời câu hỏi : 
 1.Thấu kính là gì?Kể các loại thấu kính . 
 2.Nêu tính chất quang học của quang tâm,tiêu điểm ảnh , tiêu điểm vật . 
Nhiệm vụ về nhà 
THE END 
CHÂN THÀNH CẢM ƠN CÁC THẦY CÔ