Bài 05 LĂNG KÍNH

Chia sẻ: Abcdef_51 Abcdef_51 | Ngày: | Loại File: PDF | Số trang:6

Thêm vào BST

Báo xấu

107
lượt xem 8
download

Download Vui lòng tải xuống để xem tài liệu đầy đủ

Cấu tạo lăng kính. ; Đường đi của tia sáng qua lăng kính  Các ông thức cơ bản của lăng kính ; Sự biến thiên của góc lệch của tia sáng qua lăng kính khi góc tới biến thiên.  Góc lệch cực tiểu và đương đi của tia sáng trong trường hợp này  Các trường hợp lăng kính phản xạ toàn phần.  Biết cách vẽ đường đi của tia s1ng qua lăng kính.

Chủ đề:

Bình luận(0) Đăng nhập để gửi bình luận!

Lưu

Nội dung Text: Bài 05 LĂNG KÍNH

 TRÖÔØNG PTTH MAÏC ÑÓNH CHI GIAÙO AÙN VAÄT LYÙ 11 Tiết : Bài 05 LĂNG KÍNH I. MỤC TIÊU :  Cấu tạo lăng kính. ; Đường đ i của tia sáng qua lăng kính  Các ô ng thức cơ b ản của lăng kính ; Sự biến thiên của góc lệch của tia sáng qua lăng kính khi góc tới biến thiên.  Góc lệch cực tiểu và đ ương đ i của tia sáng trong trường hợp này  Các trường hợp lăng kính p hản xạ toàn p hần.  Biết cách vẽ đ ường đi của tia s1ng qua lăng kính.  Biết ứng dụng định lu ật khúc xạ ánh sáng và phản xạ ánh sáng vào trường hợp lăng kính.  Vận d ụng tốt các ông thức về lăng kính. ; Biết cách tính góc lệch của tia ló đối với tia tới. II. PHƯƠNG PHÁP GIẢNG DẠY : Phương p háp thực nghiệm và nêu vấn đ ề .. III. THIẾT BỊ , ĐỒ DÙNG DẠY HỌC : - Lăng kính thủy tính tiết diện thẳng là một tam giác đ ều . - Lăng kính thủy tính tiết diện thẳng là một tam giác vuông cân - Ngu ồn sáng là một đ èn b ấm Laze . IV. TIẾN TRÌNH GIẢNG DẠY  Phần làm việc của Giáo Viên Phân phối Hoạt đông của học sinh Ghi chú thời gian Nội dung ghi bảng Tổ chức ,điều k hiển a. Định ngh ĩa sự khú c xạ ánh sáng Nêu câu hõi và đánh giá kết q uả trả lời Trả lới 10’ b. Phát biểu định luật khúc xạ ánh sáng c. Hãy kể lại một vài ứng dụng của hiện tương phản xạ toàn phần d. Bài tập 1, 2 , 3 SGK trang 24  GV : ÑOÃ HIEÁU THAÛO VAÄT LYÙ PB 11: 05 -1 /6
 TRÖÔØNG PTTH MAÏC ÑÓNH CHI GIAÙO AÙN VAÄT LYÙ 11 GV : Nhắc lại một vài ý chính trong b ài I. Cấu tạo lăng kính 5’ khúc xạ ánh sáng 1. Cấu tạo lăng kính Cấu tạo lăng kính Lăng kính là một k hối trong suốt, đồng nhất, được g iới GV : hạn bởi hai mặt phẳng k hông song song. Cho Hs xem các lăng kính và giới thiệu các Quan sát và ghi nhớ 2. Các yếu tố của lăng kính yếu tố của lăng kính - Hai mặt phẳng giới hạn trên đ ược gọi là mặt bên của Vẽ lăng kính và tiết d iện chính . lăng kính. - Cạnh của lăng kính: Giao tuyến của hai mặt b ên - Đáy của lăng kính : Mặt phẳng đối d iện với cạnh. - Mặt phẳng tiết diện chính. : Mặt phẳng b ất kì vuông góc với cạnh Trong thực tế, lăng kính là một khối lăng trụ có tiết diện là một tam giác. - Góc A làm bởi hai mặt lăng kính được gọi là góc chiết quay hay góc ở đỉnh của lăng kính II. Đường đi của tia sáng qua lăng kính Đường đi của tia sáng qua lăng kính 5’ Tiến hành thí nghiệm Chỉ rõ các đường đi của tia sáng khi qua lăng kính Quan sát và ghi nhớ Thông báo tên gọi các góc lệch của tia sáng khi qua lăng kính Chú ý : Tiến hành thí nghiệm vơ ánh sáng đơn sắc Chiếu tới mặt b ên AB của lăng kính một tia sáng đơn sắc SI Tia sáng này sẽ bị khúc xạ tại I và J khi đi qua các mặt b ên, và ló ra theo tia JR. Đường đ i của tia sáng SIJR nằm trong mặt p hẳng tiết diện chính BAC.  GV : ÑOÃ HIEÁU THAÛO VAÄT LYÙ PB 11: 05 -2 /6
 TRÖÔØNG PTTH MAÏC ÑÓNH CHI GIAÙO AÙN VAÄT LYÙ 11 Gọi : - i : Góc tới của tia sáng đi tới lăng kính.. - i’ : Góc ló của tia sáng đi qua lăng kính. - D : góc lệnh của tia sáng đi qua lăng kính (Làm b ởi tia tới Hướng dẫn HS tự lập công thức dựa vào SI và tia ló và tia ló JR ). III. Các công thức lăng kính định luật khúc xạ ánh sáng Cho bài tập áp dụng Gọi ;  Lưu ý cho HS : r là góc khúc xạ tại I r’ là góc tới tại J. Các công thức lăng kính chỉ áp dụng trong HS tự lực Định luật khúc xạ cho ta : trường hợp lăng kính đặt trong không khí 10’ Các công thức lăng kính có thể áp dụng Xét tam giác IJM, ta có góc lệch trong môi trường khác không khí nếu coi n là chiếc suất tỷ đ ối của lăng kính với môi HS tự lực chứng minh D = MˆJ  MJI = (i – r) + (i’ – r’’ ) = i + i’ – (r + r ‘) ˆ I Nếu các góc là nhỏ ta có ’ trường ngoài . Mà r + r = A (Xét tam giác IKJ) thể dùng các công thức sau  D = i + i’ - A : sin i  n sin r i  nr sin i '  n sin r '  i '  nr ' Các công thức của lăng kính :   r  r '  A  Biến thiên của góc lệnh theo góc tới r  r '  A D  i  i' A Yêu cầu Thí nghiệm   D   n  1 .A  HStrả lời GV : Tiến hành thí nghiệm hỏi câ Cho một chùm tia sáng hẹp song song đ i qua IV. Biến thiên của góc lệnh theo góc tới H1 đỉnh của lăng kính Hãy nhận xét đường di a. Thí nghiệm Cho một chùm tia sáng hẹp song song đ i qua đỉnh của lăng của các chùm tia kính như trên hình vẽ Phần chùm tia không đi qua lăng Quan sát va ø trả lời kính cho một vệt sáng Ko trên màn E . Phần chùm tia đi Phần chùm tia không đi qua lăng kính, bị lệch đi một góc là D, cho trên màn E một GV : Cho góc tới thay đ ổi Hãy nhận xét khi qua lăng kính cho một vệt góc tới thay đổi thì góc lệnh có thay đổi vệt sáng K. sáng Ko trên màn E . Phần không ? chùm tia đi qua lăng kính, GV : Tiếp tuc cho góc tới thay đổi đến một bị lệch đ i một góc là D, 5 giá trị nào đó thì D không t hay đ ổi và đ ạt  GV : ÑOÃ HIEÁU THAÛO VAÄT LYÙ PB 11: 05 -3 /6
 TRÖÔØNG PTTH MAÏC ÑÓNH CHI GIAÙO AÙN VAÄT LYÙ 11 giá trị cực tiểu (gọi là góc lệch cực tiểu ), kí cho trên màn E một vệt hiệu là Dm. sáng K Khi tia sáng có góc lệch cực tiểu, đường đi Hs : Góc lệnh cũng thay tia sáng đối xứng qua mặt p hân giác của góc đổi ở đỉnh A Tính chất này cũng có thẻ chứng minh bằng lí thuyết. Hướng dẫn HS CM HS tự cm Tự lực CM b. Nhận xét 5’’ Lăng kính phản xạ toàn phần Thí nghiệm cho biết, khi góc tới thay đổi thì góc lệnh Thí nghiệm cũng thay đ ổi và q ua một giá trị cực t iểu (gọi là góc lệch GV : Tiến hành thí nghiệm cực tiểu ), kí hiệu là Dm. Đặt một màn ành E đối diện với mặt huyền Ta có Dm = i + i’ – A  GV : ÑOÃ HIEÁU THAÛO VAÄT LYÙ PB 11: 05 -4 /6
 TRÖÔØNG PTTH MAÏC ÑÓNH CHI GIAÙO AÙN VAÄT LYÙ 11 Khi t ia sáng có góc lệch cực tiểu , đường đi tia sáng đ ối B . các em hãy nhận xét có phát hiện gì trên xứng q ua mặt phân giác của góc ở đ ỉnh A màn E ? Nên i’ = i = im (góc tới ứng với đ ộ lệch cực tiểu ) GV : Bây giờ đặt màn E đố i diện với mặt bên AC các em hãy nhận xét có phát hiện gì Quan sát và nhận xét Và r '  r  1 A (góc có cạnh tương ứng vuông góc) HS : Không nhận ra đ ược trên màn E ?, 2 GVkết luận ; Thí nghiệm chứng tỏ tia sáng vệt sáng trên màn. Vậy Dm = 2 i – A không ló ra ở mặt BC mà b ị phản xạ toàn Hay i  D m  A phần tại mặt này rồi ló ra ở mặt AC HS : ta thấy một vệt sáng 2 Giải thích xuất hiện trên màn E. D A A ==> sin m  n sin GV : Các em hãy tính các giá trị i , j và so 2 2 sánh với góc tới giới hạn trong trường hợp V. Lăng kính phản xạ toàn phần này là  a. Thí nghiệm Bố trí thí nghiêm : như hình vẽ Chiếu một chùm sáng song song tới vuông góc với mặt bên AB của một lăng kính b ằng thủy t inh, có chiết suất n =1,5, GV : Sẽ xảy ra hiện tượng gì trên mặt BC . tiết diện chính là một tam giác vuông cân. Lăng kính được đặt trong không khí. Tự lực xây dựng biểu thức HS: i = 00 ,j = 45 0 n GV : Khảo sát hiện tượng khi chiếu chùm 1 sin   2   0.6667 tia tới song song vu ộng góc với mặt huyền n 1 1,5 BC . ==>  = 42 0 Vậy j <  GV : Lưu ý đến tác dụng đ ảo ngược hình Hs : Sẽ xảy ra hiện tượng trong trường hợp này. phản xạ toàn phần trên mặt Ưùng dụng BC ==> x uất hiện tia ló GV : Lăng kính phản xạ toàn p hần có tác vuông gòc với AC hướng dụng giống như dụng cụ quang học nào? vào E Thí nghiệm chứng tỏ tia sáng không ló ra ở mặt BC mà bị GV thông báo SGK Hs : Chùm tia này sẽ p hản p hản xạ toàn phần tại mặt này rồi ló ra ở mặt AC xạ toàn p hần tại hai mặt b. Giải thích  GV : ÑOÃ HIEÁU THAÛO VAÄT LYÙ PB 11: 05 -5 /6
 TRÖÔØNG PTTH MAÏC ÑÓNH CHI GIAÙO AÙN VAÄT LYÙ 11 0 Tại mặt AB, góc tới i = 0 nên tia sáng đi thẳng vào lăng BA và CA của góc vuông kính, tới mặt huyền tại J với góc tới là j = 45 0. Góc tới giới và ló ra khỏi mặt huyền hạn trong trường hợp này là  = 42 0 BC (Tự Gthích)  j > . HS : Lăng kính p hản xạ Do đó tia sáng bị p hản xạ toàn p hần tại J. Tia p hản xạ toàn phần có tác dụng như vuông góc với mặt góc vuông AC nên ló thẳng ra ngoài một gương p hẳng. không khí. Ta cũng có thể chiếu chùm tia tới song song vu ộng góc với Ghi nhớ mặt huyền BC. Chùm tia này sẽ p hản xạ toàn phần tại hai mặt BA và CA của góc vuông và ló ra khỏi mặt huyền BC Lưu ý đ ến tác dụng đ ảo ngược hình trong trường hợp này. VI. Ưùng dụng - Lăng kính phản xạ toàn phần có tác dụng như một gương phẳng - Kính tiềm vọng Người ta dùng lăng kính phản xạ toàn phần trong các kính tiềm vọng ở các tàu ngầm đ ể làm đổi phương truyền của tia sáng. Yêu cầu nhắc lại : Củng cố bài g iảng Dặn Câu tạo của lăng kính dò của học Các công thức của lăng kính sinh Ưùng dụng của lăng kính (5’) Nhấn mạnh các nội dung quan trọng . Trả lời câu hỏi và làm bài tập 1,2,3,4,5 trang 32 SGK  GV : ÑOÃ HIEÁU THAÛO VAÄT LYÙ PB 11: 05 -6 /6