THẦY CƯỜNG PLEIKU – DẠY KÈM TOÁN – LÝ – HÓA
Page | 1
THẦY CƯỜNG PLEIKU
ĐỊA CHỈ: 74A VÕ TRUNG THÀNH
SĐT: 0989 476 642
KHOA HỌC TỰ NHIÊN 9
CHỦ ĐỀ: PHẢN XẠ TOÀN PHẦN
PHẦN I. LÝ THUYẾT
1. Hiện tượng phản xạ toàn phần
- Hiện tượng phản xạ toàn phần là hiện tượng phản xạ toàn bộ tia tới, xảy ra ở mặt
phân cách giữa hai môi trường trong suốt. Khi đó không tồn tại tia khúc xạ.
- Chú ý: Phản xạ toàn phần và phản xạ một phần là khác nhau (phản xạ một phần là hiện
tượng luôn xảy ra, đi kèm với hiện tượng khúc xạ ánh sáng)
2. Góc tới hạn phản xạ toàn phần
- Khi tia khúc xạ trùng với mặt phân cách giữa hai môi trường thì:
90 sin sin 90 1
r r
Ta có:
2
1 2
1
sin sin 90 sin
gh gh
n
n i n i
n
Vậy khi
gh
thì không có tia khúc xạ, toàn bộ tia sáng bị phản xạ ở mặt phân cách.
Đó là hiện tượng phản xạ toàn phần.
3. Điều kiện để có phản xạ toàn phần
- Ánh sáng truyền từ môi trường có chiết suất
1
n
tới môi trường có chiết suất
2
n
với
1 2
n n
.
- Góc tới lớn hơn hoặc bằng góc tới hạn:
gh
.
4. Ứng dụng phản xạ toàn phần
- Cáp quang là dây dẫn sáng ứng dụng phản xạ toàn phần để truyền tín hiệu trong
thông tin và để nội soi trong y học.
n
1
> n
2
môi trường 2 (n
2
)
môi trường 1 (n
1
)
N
N'
i
gh
R
S
I
THẦY CƯỜNG PLEIKU – DẠY KÈM TOÁN – LÝ – HÓA
Page | 2
PHẦN II. BÀI TẬP
TRẮC NGHIỆM
4
ĐÁP ÁN
Câu 1. Khi ánh sáng truyền từ môi trường chiết suất lớn sang môi trường có chiết suất nhỏ
hơn thì
A. không thể có hiện tượng phản xạ toàn phần.
B. có thể xảy ra hiện tượng phản xạ toàn phần.
C. hiện tượng phản xạ toàn phần xảy ra khi góc tới lớn nhất.
D. luôn luôn xảy ra hiện tượng phản xạ toàn phần.
Câu 2. Phản xạ toàn phần và phản xạ thông thường giống nhau ở tính chất là
A. cả hai hiện tượng đều tuân theo định luật phản xạ ánh sáng.
B. cả hai hiện tượng đều tuân theo định luật khúc xạ ánh sáng.
C. cường độ chùm tia phản xạ gần bằng cường độ chùm tới.
D. cường độ chùm phản xạ rất nhỏ so với cường độ chùm tới.
Câu 3. Nếu có phản xạ toàn phần khi ánh sáng truyền từ môi trường
1
vào môi trường
2
thì
A. vẫn có thể có phản xạ toàn phần khi ánh sáng từ môi trường
2
vào môi trường
1
.
B. không thể có phản xạ toàn phần khi ánh sáng từ môi trường
2
vào môi trường
1
.
C. không thể có khúc xạ khi ánh sáng từ môi trường
2
vào môi trường
1
.
D. không có thể có phản xạ khi ánh sáng từ môi trường
2
vào môi trường
1
.
Câu 4. Ánh sáng truyền từ một môi trường tới môi trường có chiết suất kém hơn và góc tới
lớn hơn góc giới hạn là điều kiện để có
A. phản xạ thông thường. B. khúc xạ.
C. phản xạ toàn phần. D. tia phản xạ vuông góc với tia khúc xạ.
Câu 5. Khi tia sáng truyền xiên góc tới mặt phân cách hai môi trường trong suốt khác nhau
mà không có tia khúc xạ thì chắc chắn.
A. môi trường chùm tia tới là chân không.
B. môi trường chứa tia tới là không khí.
C. có phản xạ toàn phần.
D. ánh sáng bị hấp thụ hoàn toàn.
Câu 6. Trong sợi quang chiết suất của phần lõi
A. luôn bé hơn chiết suất của phần trong suốt xung quanh.
B. luôn bằng chiết suất của phần trong suốt xung quanh.
C. luôn lớn hơn chiết suất của phần trong suốt xung quanh.
D. có thể bằng
1
.
Câu 7. Khi tia sáng truyền từ không khí vào nước thì
A. luôn tồn tại tia phản xạ và tia khúc xạ.
B. có thể xảy ra hiện tượng phản xạ toàn phần.
C. không có tia phản xạ, chỉ có tia khúc xạ.
D. tia khúc xạ luôn vuông góc với tia phản xạ.
THẦY CƯỜNG PLEIKU – DẠY KÈM TOÁN – LÝ – HÓA
Page | 3
Câu 8. Biểu thức tính góc tới hạn là
A.
2
1
sin gh
n
i
n
. B.
1
2
sin gh
n
i
n
.
C. 2
1
sin sin
gh
n
i r
n
. D. 1
2
sin sin
gh
n
i r
n
.
Câu 9. Khi xảy ra hiện tượng phản xạ toàn phần thì
A. góc tới lớn hơn hoặc bằng góc tới hạn.
B. tia khúc xạ trùng với mặt phân cách giữa hai môi trường.
C. tia sáng phải truyền từ môi trường có chiết suất lớn sang môi trường có chiết suất nhỏ.
D. A, B, C đều đúng.
Câu 10. Lần lượt chiếu tia sáng từ môi trường không khí vào các môi trường: nước, thủy tinh,
kim cương. Trong trường hợp nào thì có thể xảy ra phản xạ toàn phần?
A. nước.
B. thủy tinh.
C. kim cương.
D. không có trường hợp nào có thể xảy ra phản xạ toàn phần.
Câu 11. Để xảy ra hiện tượng phản xạ toàn phần, điều kiện cần có là
A. Tia sáng tới đi từ môi trường có chiết suất nhỏ hơn tới môi trường có chiết suất lớn hơn.
B. Tia sáng tới đi từ môi trường có chiết suất lớn hơn tới môi trường có chiết suất nhỏ hơn.
C. Tia sáng tới bắt buộc phải chiếu vuông góc với mặt phân cách hai môi trường.
D. Góc tới luôn luôn bằng
45
.
Câu 12. Một tia sáng đi từ nước đến mặt phân cách với không khí. Biết chiết suất của nước
là
4
3
, chiết suất của không khí xấp xỉ bằng
1
. Góc giới hạn của tia sáng phản xạ toàn phần
khi đó là
A.
'
41 48
. B.
'
48 35
. C.
'
62 44
. D.
'
38 26
.
THẦY CƯỜNG PLEIKU – DẠY KÈM TOÁN – LÝ – HÓA
Page | 4
CÂU HỎI ĐÚNG – SAI
Đánh dấu vào lựa chọn của em.
Câu 1. Chiếu một tia sáng từ nước tới mặt phân cách giữa nước và không khí. Biết chiết suất
của nước là
4
3
, chiết suất của không khí xấp xỉ
1
a) Khi góc tới bằng
30
thì góc khúc xạ bằng
'
41 48
đúng; sai
b) Khi góc tới bằng
60
thì xảy ra hiện tượng phản xạ toàn phần.
đúng; sai
c) Khi góc tới bằng
45
thì tồn tại cả tia khúc xạ và tia phản xạ.
đúng; sai
d) Góc tới hạn phản xạ toàn phần bằng
'
48 35
.
đúng; sai
Câu 2. Chiếu một tia sáng từ bản bán trụ thủy tinh có chiết suất 1
1,5
n
ra không khí có chiết
suất 2
1
n
.
a) Luôn luôn xảy ra hiện tượng phản xạ toàn phần với mọi giá trị của góc tới vì
1 2
n n
đúng; sai
b) Góc tới hạn phản xạ toàn phần bằng
'
41 48
.
đúng; sai
c) Khi góc tới lớn hơn hoặc bằng
'
41 48
thì xảy ra hiện tượng phản xạ toàn phần.
đúng; sai
d) Khi tia sáng truyền từ bản bán trụ thủy tinh sang kim cương thì không thể xảy ra
hiện tượng phản xạ toàn phần.
đúng; sai
Câu 3. Biết góc tới hạn phản xạ toàn phần của thủy tinh đối với nước là
60
. Chiết suất của
nước là
4
3
a) Chiết suất của thủy tinh là
1,54
.
đúng; sai
b) Khi góc tới lớn bé hơn
60
thì không xảy ra hiện tượng phản xạ toàn phần.
đúng; sai
c) Khi tia tới trùng với pháp tuyến tại điểm tới thì xảy ra hiện tượng phản xạ toàn
phần.
đúng; sai
d) Luôn luôn xảy ra hiện tượng phản xạ toàn phần với mọi giá trị của góc tới do
1 2
n n
đúng; sai
THẦY CƯỜNG PLEIKU – DẠY KÈM TOÁN – LÝ – HÓA
Page | 5
Câu 4. Một tia sáng truyền từ môi trường có chiết suất
1
3n
đến mặt phân cách với môi
trường khác có chiết suất
2
n. Biết rằng khi góc tới thỏa mãn
60i
thì sẽ xảy ra hiện tượng
phản xạ toàn phần
a) Để xảy ra hiện tượng phản xạ toàn phần thì
2
1, 5n.
đúng; sai
b) Góc tới hạn phản xạ toàn phần là
60
.
đúng; sai
c) Khi góc tới bằng
35
thì xảy ra hiện tượng phản xạ toàn phần.
đúng; sai
d) Khi góc tới bằng
60
thì không xảy ra hiện tượng phản xạ toàn phần.
đúng; sai
TỰ LUẬN
Câu 1. Biết chiết suất của nước là 4
3, chiết suất của kim cương là
2, 42
. Tính góc tới hạn phản
xạ toàn phần của kim cương đối với nước.
Câu 2. Một tia sáng truyền từ thủy tinh ra không khí dưới góc tới
30i
, tia phản xạ và tia
khúc xạ vuông góc với nhau. Biết chiết suất của không khí bằng
1
.
a) Tính chiết suất của thủy tinh.
b) Tìm điều kiện của góc tới
i
để không có tia ló ra không khí.
Câu 3. Một tia sáng
SI
truyền từ bán trụ thủy tinh ra không khí
như hình vẽ. Biết chiết suất của không khí là
1
, của thủy tinh là
2
. Góc
60
.
a) Tìm góc tới hạn phản xạ toàn phần.
b) Tìm góc khúc xạ của tia sáng khi đi ra không khí.
Câu 4. Một khối bán trụ trong suốt bằng thủy tinh có chiết
suất
2n
đặt trong không khí. Chiếu tới khối trụ một tia
sáng
SI
như hình vẽ. Hãy xác định đường đi của tia sáng
và tính góc khúc xạ với các giá trị góc
trong các trường
hợp sau
a)
60
; b)
45
; c)
30
Câu 5. Tia sáng đi từ thủy tinh có chiết suất
1
1,5n đến mặt phân cách với nước có chiết suất
4
3
n. Tìm điều kiện của góc tới
i
để không có tia khúc xạ trong nước.
Câu 6. Một tia sáng đi từ thủy tinh đến mặt phân cách với nước. Biết chiết suất của thủy tinh
là
1,5
, chiết suất của nước là 4
3. Tìm điều kiện của góc tới để có tia sáng đi vào môi trường
nước (hay tìm điều kiện của góc tới để có tia khúc xạ).