Bài giảng Vật lý 11 - Bài 28: Lăng kính - Năm học 2022-2023 - Lớp 11A3 - Trường THPT Hoàng Liên Sơn

Bài 28 _ LĂNG KÍNH 
NHẮC LẠI KIẾN THỨC CŨ 
Câu 1: Trình bày định luật khúc xạ ánh sáng? 
Câu 2: Thế nào là hiện tượng phản xạ toàn phần? Điều kiện để xảy ra hiện tượng phản xạ toàn phần? 
Kính hiển vi 
CHƯƠNG VII: 
MẮT. CÁC DỤNG CỤ QUANG HỌC 
Kính thiên văn 
Kính lúp 
Thấu kính 
Lăng kính 
Kính mắt 
Mắt 
Tiết 55. Bài 28: LĂNG KÍNH 
CHƯƠNG VII: MẮT. CÁC DỤNG CỤ QUANG HỌC 
I. CẤU TẠO CỦA LĂNG KÍNH 
II. ĐƯỜNG TRUYỀN CỦA TIA SÁNG QUA LĂNG KÍNH 
III. CÁC CÔNG THỨC LĂNG KÍNH 
IV. CÔNG DỤNG CỦA LĂNG KÍNH 
V. VẬN DỤNG 
Thủy thủ trong các tàu ngầm muốn quan sát được các hoạt động trên mặt biển cần có quang cụ gì hỗ trợ? 
Kính tiềm vọng 
 Mặt trời ở rất xa chúng ta, vậy bằng cách nào nhà khoa học lại có thể xác định được nhiệt độ, cấu tạo của Mặt trời. 
Hình ảnh về lăng kính 
Tiết 55. Bài 28: LĂNG KÍNH 
CHƯƠNG VII: MẮT. CÁC DỤNG CỤ QUANG HỌC 
I. Cấu tạo của lăng kính 
B 
n>1 
- Lăng kính được đặc trưng bởi: 
+ Góc chiết quang A.(góc tạo bởi 2 mặt bên) 
+ Chiết suất n. 
Mặt bên 
Mặt đáy 
Mặt bên 
A 
C 
 - Lăng kính là một khối chất trong suốt, đồng chất (thủy tinh, nhựa ), thường có dạng lăng trụ tam giác. 
Bài 28: LĂNG KÍNH 
Cạnh 
ABC tiết diện thẳng của lăng kính 
A 
B 
C 
A 1 
A 2 
B 1 
B 2 
C 1 
C 2 
Bài 28: LĂNG KÍNH 
II. ĐƯỜNG TRUYỀN CỦA TIA SÁNG QUA LĂNG KÍNH 
1. Đường truyền của tia sáng đơn sắc qua lăng kính 
B 
n>1 
Mặt đáy 
A 
C 
S 
I 
Chiếu tia sáng đơn sắc SI đến mặt bên AB của lăng kính có chiết suất n>1 đặt trong không khí. 
HOẠT ĐỘNG NHÓM (8 PHÚT) 
Chiếu tia sáng đơn sắc SI đến mặt bên AB của lăng kính có chiết suất n>1 đặt trong không khí. 
Yêu cầu: 
Vẽ tiếp đường đi của tia sáng qua lăng kính. (Trình bày được cách vẽ). 
Nhận xét được sự lệch của tia khúc xạ (tia ló) ra khỏi mặt bên AC so với tia tới SI. 
B 
n>1 
Mặt đáy 
A 
C 
S 
I 
HOẠT ĐỘNG NHÓM 
C 
Trả lời 
Tại I (mặt AB): 
Tại J (mặt AC): 
Nhận xét: 
B 
n>1 
Mặt đáy 
A 
C 
S 
I 
HOẠT ĐỘNG NHÓM 
C 
Thực hiện 
Tại I (mặt AB): Tia khúc xạ IJ bị lệch về phía đáy BC so với tia tới. 
Tại J (mặt AC): Tia khúc xạ JR lệch xa pháp tuyến, nghĩa là cũng lệch về đáy BC của lăng kính. 
B 
n>1 
Mặt đáy 
A 
C 
S 
I 
J 
R 
- Nhận xét: Khi có tia ló ra khỏi lăng kính thì tia ló bao giờ cũng lệch về đáy lăng kính so với tia tới. 
D 
Kết luận 1 
B 
n>1 
Mặt đáy 
A 
C 
S 
I 
J 
R 
D 
Khi có tia ló ra khỏi lăng kính thì tia ló bao giờ cũng lệch về đáy so với tia tới. 
Góc tạo bởi tia ló và tia tới gọi là góc lệch D . 
Chiết suất của lăng kính càng lớn thì tia ló bị lệch càng nhiều . 
HOẠT ĐỘNG NHÓM (5 phút) 
C 
Tại I (mặt AB): 
Tại J (mặt AC): 
B 
Mặt đáy 
A 
S 
I 
C 
Vẽ tiếp đường đi của tia sáng SI qua lăng kính tam giác vuông cân tại B như hình vẽ. 
HOẠT ĐỘNG NHÓM 
C 
Tại I (mặt AB): Tia sáng truyền thẳng đến J. 
Tại J (mặt AC): Tia sáng bị PXTP trong lăng kính và ra ngoài theo phương JK. 
B 
Mặt đáy 
A 
S 
I 
C 
J 
K 
Vẽ tiếp đường đi của tia sáng SI. 
ABC là lăng kính phản xạ toàn phần 
2. Tác dụng tán sắc ánh sáng trắng của lăng kính 
II. Đường truyền của tia sáng qua lăng kính 
 Tại sao chùm ánh sáng trắng qua lăng kính bị phân tích thành nhiều chùm sáng màu khác nhau? 
Bài 28: LĂNG KÍNH 
1. Đường đi của tia sáng đơn sắc qua lăng kính 
Nguyên nhân. 
- Ánh sáng trắng là tổng hợp của vô số các ánh sáng đơn sắc khác nhau. 
- Chiết suất của lăng kính với mỗi màu đơn sắc khác nhau thì khác nhau. 
- Với thí nghiệm tán sắc ánh sáng trắng như trên, hãy so sánh chiết suất của lăng kính với ánh sáng tím và với ánh sáng đỏ? 
n tím 
n đỏ 
> 
III. Các công thức lăng kính (đọc thêm) 
II. Đường truyền của tia sáng qua lăng kính 
I. Cấu tạo của lăng kính 
Tiết 55. Bài 28: LĂNG KÍNH 
1. Máy quang phổ 
IV. Công dụng của lăng kính 
Tiết 55. Bài 28: LĂNG KÍNH 
Lăng kính: là bộ phận chính của máy quang phổ, phân tích ánh sáng hỗn hợp thành các thành phần đơn sắc khác nhau. 
1. Máy quang phổ 
IV. Công dụng của lăng kính 
Tiết 55. Bài 28: LĂNG KÍNH 
Lăng kính là bộ phận chính của máy quang phổ. 
2. Lăng kính phản xạ toàn phần 
1. Máy quang phổ 
IV. Công dụng của lăng kính 
Tiết 55. Bài 28: LĂNG KÍNH 
2. Lăng kính phản xạ toàn phần 
1. Máy quang phổ 
 - Lăng kính phản xạ toàn phần là lăng kính có tiết diện thẳng là một tam giác vuông cân. 
IV. Công dụng của lăng kính 
Tiết 55. Bài 28: LĂNG KÍNH 
 - Lăng kính phản xạ toàn phần được dùng trong một số dụng cụ quang học để đảo chiều của ảnh. 
A 
B 
A’ 
B’ 
Kính tiềm vọng 
2. Lăng kính phản xạ toàn phần 
1. Máy quang phổ 
IV. Công dụng của lăng kính 
Tiết 55. Bài 28: LĂNG KÍNH 
TỔNG KẾT 
Lăng kính 
n 
Chùm tia sáng tới 
Chùm tia ló 
Chùm tia phản xạ toàn phần 
Máy quang phổ lăng kính 
Kính tiềm vọng, máy ảnh, ống nhòm.... 
A 
Bài tập củng cố 
Câu 1: Đặc trưng về phương diện quang học của một lăng kính là gì? 
A. Mặt đáy của lăng kính. 
B. Góc chiết quang A . 
C. Chiết suất n của chất làm lăng kính và góc chiết quang A . 
D. Hai mặt bên của lăng kính. 
C 
Sai rồi ! 
Bài tập củng cố 
Câu 2: Khi chiếu một chùm sáng trắng hẹp tới lăng kính thì 
A. tia sáng chỉ bị lệch về phía đáy của lăng kính 
B. tia sáng vừa bị tán sắc vừa bị lệch về phía đáy của lăng kính. 
C. tia sáng bị tán sắc mà không bị lệch phương truyền. 
D. tia sáng vừa bị tán sắc vừa bị lệch về phía đỉnh của lăng kính. 
B 
Sai rồi ! 
Bài tập củng cố 
Câu 3: Với tác dụng tán sắc ánh sáng, lăng kính đã được sử dụng trong dụng cụ quang học nào sau đây? 
A. Ống nhòm 
B. Máy quang phổ lăng kính. 
C. Máy ảnh. 
D. Kính tiềm vọng. 
B 
Sai rồi ! 
Bài tập củng cố 
Câu 4: Điều nào sau đây là đúng khi nói về lăng kính ? 
A. Tiết diện thẳng của lăng kính là một tam giác cân. 
. 
B. Mọi tia sáng khi quang lăng kính đều khúc xạ và cho tia ló ra khỏi lăng kính. 
C. Lăng kính là một khối chất trong suốt hình lăng trụ đứng, có tiết diện thẳng là một hình tam giác 
D. A và B 
C 
Sai rồi ! 
A 
C 
B 
n=1,5 
Sai rồi ! 
Bài tập củng cố 
I 
S 
J 
K 
R 
Câu 5: Khi chiếu một chùm sáng hẹp tới lăng kính tam giác vuông cân (n=1,5) đặt trong không khí như hình vẽ bên thì tại mặt AC xảy ra hiện tượng gì? 
A. Chưa đủ cơ sở để kết luận. 
B. Khúc xạ ra không khí. 
C. Bị phản xạ một phần. 
D. Bị phản xạ toàn phần. 
D