Bài giảng Vật lý 11 - Bài 26: Khúc xạ ánh sáng - Năm học 2022-2023 - Nguyễn Hoàng Ánh

 BÀI GIẢNG VẬT LÍ 11 
I. Sự khúc xạ ánh sáng 
1. Hiện tượng khúc xạ ánh sáng. 
I. Sự khúc xạ ánh sáng 
- Khúc xạ ánh sáng là hiện tượng lệch phương (gãy khúc) của các tia sáng khi truyền xiên góc qua mặt phân cách giữa hai môi trường trong suốt khác nhau. 
1. Hiện tượng khúc xạ ánh sáng. 
 
 
Tia khúc xạ 
Tia phản xạ 
Tia tới 
Mặt phân cách 
pháp tuyến 
Góc tới 
Góc phản xạ 
Góc khúc xạ 
- Tia khúc xạ nằm trong mặt phẳng tới 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 và sin góc khúc xạ luôn không đổi. 
Hằng số 
S’ 
2 
1 
I 
i’ 
i 
N 
N’ 
r 
R 
S 
2. Định luật khúc xạ ánh sáng: 
Bảng: tỉ số giữa sini và sinr 
i (độ) 
r(độ) 
sini 
sinr 
sini/sinr 
0 
10 
20 
30 
40 
50 
60 
70 
80 
0 
6,5 
13 
19,5 
25,5 
31 
35 
39 
41,5 
0 
0,174 
0,342 
0,500 
0,643 
0,766 
0,866 
0,940 
0,985 
0 
0,113 
0,225 
0,334 
0,431 
0,515 
0,574 
0,629 
0,663 
0 
1,5398 
1,52 
1,4970 
1,4919 
1,4874 
1,5087 
1,4944 
1,4857 
8 
1. Chiết suất tuyệt đối: 
- Chiết suất tuyệt đối (thường gọi tắt là chiết suất) của một môi trường là chiết suất tỉ đối của môi trường đó đối với chân không. 
II. CHIẾT SUẤT CỦA MÔI TRƯỜNG 
 Gọi: c: tốc độ ánh sáng trong chân không 
v: tốc độ ánh sáng trong môi trường 
c = 3.10 8 m/s 
- Chiết suất của chân không là: 1 
- Chiết suất của không khí là: 1,000293 
- Mọi môi trường trong suốt đều có chiết suất tuyệt đối lớn hơn 1 
THPT Nguyễn Thái Bình - Tây Ninh Phan Tấn Lợi 
9 
1. Chiết suất tuyệt đối: 
II. CHIẾT SUẤT CỦA MÔI TRƯỜNG 
Chiết suất của một số môi trường: 
10 
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) 
II. CHIẾT SUẤT CỦA MÔI TRƯỜNG 
2. Chiết suất tỉ đối: 
11 
 i > r 
 i < r 
- Tia khúc xạ bị lệch gần pháp tuyến hơn tia tới. 
- Môi trường (2) chiết quang hơn môi trường (1) 
- Tia khúc xạ bị lệch xa pháp tuyến hơn tia tới. 
- Môi trường (2) chiết quang kém hơn môi trường (1) 
R 
R 
12 
II. CHIẾT SUẤT CỦA MÔI TRƯỜNG 
Từ biểu thức liên hệ giữa chiết suất và tốc độ ánh sáng : 
 v 1 là vận tốc ánh sáng trong môi trường (1) 
 v 2 là vận tốc ánh sáng trong môi trường (2) 
13 
- Hệ thức liên hệ chiết suất tuyệt đối và chiết suất tỉ đối: 
Trong đó: 
n 2 : chiết suất tuyệt đối của môi trường (2). 
n 1 : chiết suất tuyệt đối của môi trường (1). 
14 
II. CHIẾT SUẤT CỦA MÔI TRƯỜNG 
 Định luật khúc xạ ánh sáng dạng đối xứng. 
15 
III. TÍNH THUẬN NGHỊCH CỦA SỰ TRUYỀN ÁNH SÁNG: 
- Ánh sáng truyền đi theo đường nào thì cũng truyền ngược lại theo đường đó. 
16 
III. TÍNH THUẬN NGHỊCH CỦA SỰ TRUYỀN ÁNH SÁNG: 
 Tính thuận nghịch biểu hiện ở cả 3 hiện tượng: 
sự truyền thẳng, sự phản xạ và sự khúc xạ. 
BÀI 26 KHÚC XẠ ÁNH SÁNG 
Tia khúc xạ nằm trong mặt phẳng tới và ở 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 
1. Định luật khúc xạ ánh sáng: 
2. Chiết suất của một môi trường: 
Chiết suất tỉ đối: 
Chiết suất tuyệt đối 
 là chiết suất tỉ đối với chân không 
Công thức của định luật khúc xạ ánh sáng viết dưới dạng đối xứng: 
n 1 sini = n 2 sinr 
 CÂU HỎI 
Câu 1. Nếu chiết suất của môi trường chứa tia tới nhỏ hơn chiết suất của môi trường chứa tia khúc xạ thì góc khúc xạ : 
A.luôn nhỏ hơn góc tới.	 
B.luôn bằng góc tới. 
C.luôn lớn hơn góc tới.	 
D.có thể lớn hơn hoặc nhỏ hơn góc tới 
Câu 2. Khi chiếu ánh sáng đơn sắc từ không khí vào một khối chất trong suốt với góc tới 60 0 thì góc khúc xạ là 30 0. Khi chiếu cùng ánh sáng đơn sắc đó từ khối chất đã cho ra không khí với góc tới 30 0 thì góc khúc xạ : 
A.nhỏ hơn 30 0 	 
B.Lớn hơn 60 0 
C.Bằng 60 0 
D.Không xác định được 
Câu 3. Chiếu một tia sáng đơn sắc từ chân không vào 1 khối chất trong suốt với góc tới 45 0 thì góc khúc xạ 30 0 . Tìm chiết suất tuyệt đối của khối chất trong suốt đó. 
Câu 4. Chiếu một tia sáng từ nước có chiết suất bằng 4/3 ra ngoài không khí với góc tới bằng 30 0 . . Tính góc khúc xạ. 
C âu 1:Chiếu một tia sáng từ thủy tinh có chiết suất căn 2 ra không khí với góc tới 30 0 thì góc khúc xạ bằng bao nhiêu? 
Câu 2.Chiếu một tia sáng đơn sắc từ chân không vào môi trường trong suốt có chiết suất n với góc tới 60 độ thì góc khúc xạ 30 độ. Tìm chiết suất n. 
Câu 3.Một tia sáng truyền từ không khí vào nước với góc tới i.Để tia khúc xạ vuông góc với tia phản xạ thì i=? Biết nước có chiết suất 4/3. 
Câu 4.Tìm vận tốc của ánh sáng truyền trong thủy tinh có chiết suất 1,5? 
Câu 5.Một tia sáng truyền từ môi trường A vào môi trường B dưới góc tới 5 độ thì góc khúc xạ 4 độ.Vận tốc áng sáng trong môi trường B là 200000km/h thì vận tốc sánh sáng trong môi trường B là? 
Câu 6.Chiếu một chùm tia sáng từ không khí vào nước với góc tới 45 độ .tính góc lệch bởi chùm tia khúc xạ và chùm tia tới 
SAI 
ĐÚNG 
SAI 
SAI 
A. Mọi tia sáng truyền qua mặt phân cách giữa hai môi trường trong suốt đều bị đổi hướng 
B. Góc khúc xạ luôn nhỏ hơn góc tới . 
C. Khi ánh sáng truyền từ môi trường chiết quang kém sang môi trường chiết 
quang hơn thì góc khúc xạ lớn hơn góc tới. 
D. Khi ánh sáng truyền từ môi trường chiết quan kém sang môi trường chiết quang hơn thì góc khúc xạ nhỏ hơn góc tới . 
	 Câu 7: Trong hiện tượng khúc xạ ánh sáng: 
D. i = 70 0 
SAI 
SAI 
ĐÚNG 
SAI 
A. i = 42 0 . 
B. i = 62,5 0 
C. i = 48,5 0 
Câu 5: Chùm tia sáng hẹp đi từ không khí (n = 1) tới bề mặt một môi trường trong suốt ( n = 1,5) sẽ có một phần phản xạ và một phần khúc xạ. Góc tới i để tia phản xạ và tia khúc xạ vuông góc là: 
26 
BÀI LÀM 
Theo công thức: 
27 
BÀI LÀM 
THPT Nguyễn Thái Bình - Tây Ninh Phan Tấn Lợi 
28 
BÀI LÀM