Giáo án bài khúc xạ ánh sáng

Chia sẻ: Ôn Gia Bi | Ngày: | Loại File: DOC | Số trang:7

Thêm vào BST

Báo xấu

493
lượt xem 135
download

Download Vui lòng tải xuống để xem tài liệu đầy đủ

1. Kiến thức: Sau khi học xong bài này học sinh phải Biết được hiện tượng khúc xạ ánh sáng là gì. Phát biểu và hiểu được định luật khúc xạ ánh sáng. Hiểu được các khái niệm: Chiết suất tỷ đối, chiết suất tuyệt đối, hệ thức giữa chiết suất tỷ đối và chiết suất tuyệt đối. Phân biệt được chiết suất tỷ đối và chiết suất tuyệt đối Tính thuận nghịch trong sự truyền ánh sáng 2. Kỹ năng: Sau khi học xong bài này học sinh phải Hiểu rõ vai trò của các chiết suất trong hiện tượng khúc...

Chủ đề:

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

Lưu

Nội dung Text: Giáo án bài khúc xạ ánh sáng

CHƯƠNG VI: KHÚC XẠ ÁNH SÁNG Bài 26: KHÚC XẠ ÁNH SÁNG I. Mục tiêu 1. Kiến thức: Sau khi học xong bài này học sinh phải - Biết được hiện tượng khúc xạ ánh sáng là gì - Phát biểu và hiểu được định luật khúc xạ ánh sáng - Hiểu được các khái niệm: Chiết suất tỷ đối, chiết suất tuyệt đối, hệ thức giữa chiết suất tỷ đối và chiết suất tuyệt đối. - Phân biệt được chiết suất tỷ đối và chiết suất tuyệt đối - Tính thuận nghịch trong sự truyền ánh sáng 2. Kỹ năng: Sau khi học xong bài này học sinh phải - Hiểu rõ vai trò của các chiết suất trong hiện tượng khúc xạ ánh sáng. - Vận dụng được định luật khúc xạ ánh sáng để giải bài tập - Vận dụng được công thức xác định góc giới hạn - Vẽ được đường đi của tia sáng trong trường hợp có hiện tượng khúc xạ ánh sáng. 3. Thái độ: Sau khi học xong bài này học sinh sẽ - Rèn luyện khả năng tư duy, giải thích các hiện tượng vật lý liên quan - Khơi dậy niềm say mê khoa học và khám phá tri thức mới II. Chuẩn bị 1. Học sinh - Ôn lại kiến thức đã học về quang hình học ở THCS - Định luật truyền thẳng của ánh sáng 2. Giáo viên - Dụng cụ thí nghiệm: một cốc nước bằng thủy tinh, một chiếc đũa hoặc thìa - Phiếu học tập cho học sinh. III. Phương pháp giảng dạy: - Phương pháp trực quan: thí nghiệm biểu diễn - Phương pháp vấn đáp. - Phương pháp đàm thoại, gợi mở. IV. Hoạt động dạy học 1. Ổn định lớp học- kiểm tra bài cũ - Giáo viên ổn định lớp học, yêu cầu báo các sĩ số - Kiểm tra bài cũ: + Phát biểu định luật truyền thẳng của ánh sáng + Vẽ hình
2. Tổ chức hoạt động dạy học Hoạt động 1: Hiện tượng khúc xạ ánh sáng Hoạt động của Giáo Viên Hoạt động của học Nội dung sinh - GV làm thí nghiệm với dụng I. Sự khúc xạ ánh cụ đã chuẩn bị sáng - Yêu cầu HS quan sát thí - Quan sát thí nghiệm 1. Hiện tượng nghiệm kết hợp với hình vẽ của GV và hình vẽ để khúc xạ ánh sáng: 26.1 sgk đưa ra nhận xét - Khúc xạ ánh sáng là hiện tượng lệch phương (gãy) của các tia sáng khi truyền xiên góc qua + Chiếc đũa như bị gãy mặt phân cách giữa + Yêu cầu học sinh nhận xét khúc hai môi trường trong sau khi quan sát thí nghiệm suốt khác nhau - GV nhận xét câu trả lời của + Tia sáng bị lệch HS - Lắng nghe và ghi chép phương t ại mặt - GV kết luận : hiện tượng phân cách của hai như trên là hiện tượng khúc môi trường xạ ánh sáng + Gọi HS phát biểu hiện tượng khúc xạ ánh sáng
Hoạt động 2: Định luật khúc xạ ánh sáng Hoạt động của Giáo Viên Hoạt động của học Nội dung sinh 2. Định luật khúc - GV cho học sinh quan sát hình - Quan sát hình vẽ xạ ánh sáng vẽ + Tia khúc xạ nằm - Chú ý lên bảng nghe trong mặt phẳng tới GV giới thiệu hình vẽ và ở phía bên kia 26.2.sgk pháp tuyến so với tia tới + Với hai môi trường trong suốt nhất định, tỉ số giữa sin góc tới và sin góc - GV giải thích các tia sáng khúc xạ luôn không trong hình vẽ: đổi SI: tia tới; I: điểm tới sin i I’S: tia phản xạ = const sin r IR: tia khúc xạ NN’: pháp tuyến của mặt phân cách i: góc tới, i’: góc phản xạ (i’= i) r: góc khúc xạ. - Chú ý quan sát thí + GV thông báo: tia khúc xạ nghiệm của GV nằm phía bên kia pháp tuyến so với tia tới + HS nhận xét về sự - GV tiến hành làm thí nghiệm thay đổi của góc khúc theo hình 26.3 xạ + Lần lượt thay đổi các giá trị + Tính các giá trị của của góc tới i sini và sin r, lập tỉ số + Yêu cầu HS tính các giá trị sin i sini và sin r + Tỉ số sin r là một sin i + Lập tỉ số sin r hằng số + Yêu cầu HS nhận xét về tỉ số - Phát biểu định luật trên
- Yêu cầu học sinh phát biểu định luật khúc xạ ánh sáng Hoạt động 3: Chiết suất tỉ đối Hoạt động của Giáo Hoạt động của học Nội dung Viên sinh - Yêu cầu HS nhận xét - Tìm hiểu SGK II: Chiết suất của sin i - Nhận xét : tỉ số này môi trường về tỉ số đối với cặp s inr luôn là một hằng số 1.Chiết suất tỉ đối môi trường trong suốt sin i - Tỉ số không đổi s inr khác nhau trong hiện tượng khúc - Gv định nghĩa chiết xạ ánh sáng trên được suất tỉ đối - Lắng nghe và ghi chép sin i gọi là chiết suất tỉ đối + Tỉ số không đổi s inr cuả môi trường 2 trong hiện tượng khúc (chứa tia khúc xạ) đối xạ ánh sáng trên được với môi trường 1 (chưa gọi là chiết suất tỉ đối tia tới). cuả môi trường 2 (chứa sin i n = n 21 = 2 sin r n1 tia khúc xạ) đối với môi trường 1 (chưa tia tới). Kí hiệu: n 21 Kí hiệu: n 21 + Nếu n 21 > 1thì r < i. sin i n tia khúc xạ bị lệch gần = n 21 = 2 - Lắng nghe và ghi chép sin r n1 pháp tuyến, môi
+ Nếu n 21 > 1: môi trường (2) chiết quang trường khúc xạ chiết hơn môi trường (1) quang hơn môi trường + Nếu n 21 < 1thì r > i. tới tia khúc xạ bị lệch xa pháp tuyến, môi + Nếu n 21 < 1: môi trường (2) chiết quang trường khúc xạ kém kém môi trường (1) chiết quang hơn môi trường tới Hoạt động 4: Chiết suất tuyệt đối Hoạt động của Giáo Hoạt động của học Nội dung Viên sinh 2. Chiết suất tuyệt - Yêu cầu HS khái niệm - Tìm hiểu khái niệm đối về chiết suất tuyệt đối chiết suất tuyệt đối - Chiết suất tuyệt đối - Chiết suất tỉ đối của của một môi trường là một môi trường đối với chiết suất tỉ đối của chân không gọi là chiết môi trường đó đối với suất tuyệt đối, thường chân không gọi tắt là chiết suất. + Chân không có chiết - Chân không có chiết suất n=1 suất n=1 + Chiết suất tuyệt đối - GV chứng minh hệ của mọi chất đều lớn thức hơn 1 n v1 n 21 = 2 n 21 = n1 v2 c c n1 = , n2 = - Trả lời câu hỏi C1, C2, n v Mà n = v 2 1 v1 v2 C3 1 2 - Chiết suất tuyệt đối n2 của mọi chất đều lớn => n 21 = n1 hơn 1 (vì ánh sáng truyền trong mọi môi trường đều nhỏ
hơn ánh sáng truyền trong chân không) => Ý nghĩa: Chiết suất n 21 = n2 tuyệt đối cho biết vận n1 tốc truyền ánh sáng - Từ đó GV viết lại công truyền trong môi thức của định luật khúc trường đó chậm hơn xạ theo dạng đối xứng bao nhiêu lần trong n1 sin i = n 2 sin r chân không. => GV nêu lên ý nghĩa => Vận tốc khi truyền của chiết suất tuyệt đối qua các môi trường có - Yêu cầu học sinh trả chiết suất càng lớn thì lời câu hỏi C1, C2, C3 v càng giảm Hoạt động 5: Tính thuận nghịch của sự truyền ánh sáng Hoạt động của Giáo Hoạt động của học Nội dung Viên sinh - GV cho HS quan sát - Quan sát hình vẽ III. Tính thuận nghịch hình vẽ - Nhận xét về đường đi của sự truyền ánh của tia sáng sáng - Nếu ánh sáng truyền trong 1 môi trường theo một đường nào đó thì nó cũng truyền theo đường - Phát biểu nguyên lí ngược lại nếu hoán đổi - Yêu cầu học sinh phát thuận nghịch của sự vị trí nguồn với ảnh. biểu nguyên lí thuận truyền ánh sáng n12 = s in r = 1 = 1 nghịch. sin i �sin i � n 21 �sin r � � � Hoạt động 6: Củng cố- dặn dò Hoạt động của Giáo Viên Hoạt động của học sinh - Yêu cầu HS phải hiểu và phát biểu - Lắng nghe và tự củng cố được định nghĩa về hiện tượng khúc - Hỏi giáo viên những vấn đề còn xạ chưa hiểu - Phát biểu định luật khúc xạ ánh sáng - Ghi chép các yêu cầu của GV
- Viết biểu thức - Hiểu được chiết suất tuyệt đối và chiết suất tỉ đối - Làm bài tập 6,7,8,9,10 trang 166, 167 SGK Bài tập củng cố: 4 Bài tập 1: Một chậu thủy tinh nằm ngang chứa đầy nước có chiết suất . 3 Một tia sáng chiếu tới mặt nước và hợp với mặt nước một góc 600. Tính góc khúc xạ. Giải: Góc i=300 Theo định luật khúc xạ ánh sáng: n1 sin i = n 2 sin r n1 1 3 � sin r = sin i = sin 30 = n2 4 8 3 ⇒ r = 22 0 Bài tập 2: Tính góc tới của tia sáng đi từ không khí tới mặt thủy tinh (chiết suất 1,5) sao cho góc khúc xạ bằng phân nữa góc tới. Giải: i r= 2 Theo định luật kxas: n1 sin i = n 2 sin r i ⇔ n1 sin i = n 2 sin 2 i i i ⇔ n1 2. sin cos = n 2 sin 2 2 2 i ⇔ 1.2. cos = 1,5 2 i ⇒ = 41,4 0 ⇔ i = 82,8 0 2