Bài giảng Vật lí Lớp 11 - Bài 28: Lăng kính - Trường THPT Lê Quý Đôn
CẤU TẠO LĂNG KÍNH
ĐƯỜNG TRUYỀN CỦA TIA SÁNG QUA LĂNG KÍNH
CÁC CÔNG THỨC LĂNG KÍNH
CÔNG DỤNG CỦA LĂNG KÍNH
CẤU TẠO LĂNG KÍNH
Lăng kính là một khối chất trong suốt, đồng chất (thủy tinh, nhựa), thường có dạng lăng trụ tam giác.
Đường truyền của tia sáng qua lăng kính
Chú ý
Chỉ xét sự truyền của một chùm tia sáng hẹp đơn sắc.
Chỉ xét những tia sáng khi đi qua lăng kính nằm trong cùng một tiết diện thẳng.
Khảo sát lăng kính đặt trong môi trường không khí.
Kính chaøo quyù thaày coâ cuøng caùc em hoïc sinh Toå Toaùn Lí Tin Tröôøng THCS&THPT Leâ Quùy Ñoân KIỂM TRA KIẾN THỨC CŨ Câu 1 : Phát biểu nào sau đây là sai về hiện tượng khúc xạ ? Là hiện tượng tia sáng bị đổi phương đột ngột khi truyền qua mặt phân cách của hai môi trường trong suốt . Góc khúc xạ và góc tới tỉ lệ với nhau . Tia khúc xạ nằm trong mặt phẳng tới và bên kia pháp tuyến so với tia tới . Tia khúc xạ và tia tới ở trong hai môi trường khác nhau . Câu 2 : Chọn câu trả lời đúng Một tia sáng truyền từ môi trường A ( chiết suất n A ) đến môi trường B ( chiết suất n B ) thì : i > r nếu n A > n B i< r nếu n A < n B i > r nếu n A < n B Cả ba đáp án đều sai . KIỂM TRA KIẾN THỨC CŨ Câu 3 : Chiếu một tia sáng từ môi trường trong suốt có chiết suất n 1 đến môi trường có chiết suất n 2 . Góc tới là i 1 , góc giới hạn phản xạ toàn phần i gh . Điều kiện để có hiện tượng phản xạ toàn phần : n 1 i gh n 1 > n 2 và i 1 > i gh n 1 > n 2 và i 1 < i gh n 1 > n 2 và i 1 < i gh KIỂM TRA KIẾN THỨC CŨ Laêng Kính Baøi 28 Chúng ta đang quan sát hiện tượng g ì ? 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 : I-CẤU TẠO LĂNG KÍNH A B C B 1 C 1 A 1 A 2 C 2 B 2 I- CẤU TẠO 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 : I- CẤU TẠO LĂNG KÍNH A Mặt bên Mặt bên Đáy n I- CẤU TẠO LĂNG KÍNH 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 : I-CẤU TẠO LĂNG KÍNH II- ĐƯỜNG TRUYỀN CỦA TIA SÁNG QUA LĂNG KÍNH 1. Tác dụng tán sắc ánh sáng trắng LĂNG KÍNH Bài 28 : Chú ý I-CẤU TẠO LĂNG KÍNH II- ĐƯỜNG TRUYỀN CỦA TIA SÁNG QUA LĂNG KÍNH 2. Đường truyền của tia sáng qua lăng kính B C n 2 n 1 A Chỉ xét sự truyền của một chùm tia sáng hẹp đơn sắc . Chỉ xét những tia sáng khi đi qua lăng kính nằm trong cùng một tiết diện thẳng . Khảo sát lăng kính đặt trong môi trường không khí . LĂNG KÍNH Bài 28 : I- CẤU TẠO LĂNG KÍNH II- ĐƯỜNG TRUYỀN CỦA TIA SÁNG QUA LĂNG KÍNH A B C I J S i 1 R 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 Như vậy , khi có tia ló ra khỏi lăng kính thì tia ló bao giờ cũng lệch về phía đáy hơn so với lăng kính . n r 2 r 1 i 2 LĂNG KÍNH Bài 28 : I- CẤU TẠO LĂNG KÍNH II- 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 là góc hợp bởi giữa tia tới và tia ló sao cho hai tia này cùng chiều . LĂNG KÍNH Bài 28 : I- CẤU TẠO LĂNG KÍNH II- ĐƯỜNG TRUYỀN CỦA TIA SÁNG QUA LĂNG KÍNH III - CÁC CÔNG THỨC LĂNG KÍNH III - CÁC CÔNG THỨC LĂNG KÍNH A B C I 1 J S i 1 i 2 D r 1 r 2 M sin i 1 = nsin r 1 sin i 2 = nsin r 2 A = r 1 + r 2 D = i 1 + i 2 - A R LĂNG KÍNH Bài 28 : I- CẤU TẠO LĂNG KÍNH II- ĐƯỜNG TRUYỀN CỦA TIA SÁNG QUA LĂNG KÍNH III - CÁC CÔNG THỨC LĂNG KÍNH III - CÁC CÔNG THỨC LĂNG KÍNH A B C I 1 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 : 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 I- CẤU TẠO LĂNG KÍNH II- ĐƯỜNG TRUYỀN CỦA TIA SÁNG QUA LĂNG KÍNH III - CÁC CÔNG THỨC LĂNG KÍNH III - CÁC CÔNG THỨC LĂNG KÍNH 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 : I- CẤU TẠO LĂNG KÍNH II- ĐƯỜNG TRUYỀN CỦA TIA SÁNG QUA LĂNG KÍNH III - CÁC CÔNG THỨC LĂNG KÍNH sin i 1 = nsin r 1 sin i 2 = nsin r 2 A = r 1 + r 2 D = i 1 + i 2 - A Ghi Nhớ 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 nhớ LĂNG KÍNH Bài 28 : 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 IV - CÔNG DỤNG CỦA LĂNG KÍNH 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 . LĂNG KÍNH Bài 28 : C J J L L 1 L 2 F S P CẤU TẠO MÁY QUANG PHỔ LĂNG KÍNH Bài 28 : 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 2. Lăng kính phản xạ toàn phần 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 2. Lăng kính phản xạ toàn phần 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 : 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 LĂNG KÍNH Bài 28 : BÀI TẬP VẬN DỤNG A B C I J 45 0 45 0 30 0 30 0 n Tiết diện của lăng kính là tam giác đều ABC. Chiếu một tia sang nằm trong tiết diện thẳng , tới AB với góc tới i 1 = 45 0 . Xác định đường truyền của tia sáng ? Bài tập 1: Một lăng kính thủy tinh chiết suất 2 n = 1,41 » Bài 2: Chiếu một tia sáng vuông góc với một mặt của lăng kính thủy tinh có chiết suất với n= 1.5 và góc chiết quang A. Tia ló hợp với tia tới một góc D=30 0 . Tính góc chiết quang A.
File đính kèm:
bai_giang_vat_li_lop_11_bai_28_lang_kinh_truong_thpt_le_quy.ppt