Phan xa toan phan

Câu 1 : Để có hiện tượng phản xạ toàn phần xảy ra thì : Môi trường khúc xạ phải chiết quang hơn. môi trường tới[r]

(1)

GS thực : Ngọc Xuân Quang Lớp : Vật lý K41A

(2)

Câu 1: Hãy phát biểu định luật phản xạ ánh sáng? Trả lời:

 Tia phản xạ nằm mặt phẳng tới bên

pháp tuyến so với tia tới

 Góc phản xạ góc tới

Kiểm tra cũ

i S’

I N

(3)

Câu 2: Phát biểu định luật khúc xạ ánh sáng? Viết biểu thức dạng đối xứng định luật?

Trả lời:

 Tia khúc xạ nằm mặt phẳng tới bên

pháp tuyến so với tia tới

 Với hai môi trường suốt định, tỉ số

sin góc tới (sini) sin góc khúc xạ (sinr) luôn không đổi:

= số

Kiểm tra cũ

sin sin

(4)

Kiểm tra cũ

I

S

R i

r

N

Biểu thức dạng đối xứng định luật khúc xạ

(5)

Lúc trưa nắng, mặt đường nhựa khô ráo nhìn có

vẻ ướt nước

Hãy quan sát hiện tượng sau

(6)

Những nội dung học:

I.Sự truyền ánh sáng vào môi trường chiết quang kém ( n1 > n2)

1 Thí nghiệm

2 Góc giới hạn phản xạ tồn phần II Hiện tượng phản xạ toàn phần 1 Định nghĩa

2 Điều kiện để có phản xạ tồn phần

III Ứng dụng tượng phản xạ toàn phần : Cáp quang

(7)

Bài 27 : Phản xạ toàn phần

I Sự truyền ánh sáng vào môi trường chiết quang hơn

1 Thí nghiệm:

a Mục đích : Khảo sát truyền ánh sáng vào môi trường chiết quang

b Dụng cụ :

 Một bảng trịn chia độ

có thể xoay quanh trục

 Một khối nhựa

suốt hình bán trụ

 Một đèn chiếu laze

I Sự truyền ánh sáng vào mơi trường chiết quang hơn 1 Thí nghiệm 2 Góc giới hạn phản xạ tồn phần

II.Hiện tượng phản xạ toàn phần

1 Định nghĩa 2 Điều kiện để có phản xạ tồn phần

(8)

c Tiến hành :

 Chiếu ánh sáng laze vào mặt cong theo

phương bán kính mặt bán trụ

 Tăng dần góc tới i

 Quan sát chùm tia khúc xạ phản xạ

III Ứng dụng của hiện tượng phản xạ toàn phần:

(9)

d Kết quả:

I Sự truyền ánh sáng vào môi trường chiết quang hơn 1 Thí nghiệm 2 Góc giới hạn phản xạ toàn phần

1 Định nghĩa 2 Điều kiện để có phản xạ toàn phần

III Ứng dụng của hiện tượng phản xạ tồn phần: Cáp quang

Góc tới Chùm tia khúcxạ Chùm tia phản xạ

Nhỏ

Lệch xa

pháp tuyến ( so với tia tới)

 Rất sáng

 Rất mờ

Có giá trị

lớn giá trị igh

Gần sát

mặt phân cách

 Rất mờ Có giá trị

đặc biệt igh  Rất sáng

(10)

Bài 27 : Phản xạ toàn phần I Sự truyền ánh

sáng vào môi trường chiết quang hơn 1 Thí nghiệm 2 Góc giới hạn phản xạ toàn phần

III Ứng dụng của hiện tượng phản xạ toàn phần: Cáp quang

C1: Tại mặt cong bán trụ, tia tới hẹp truyền theo phương bán kính lại truyền thẳng?

Tại mặt cong bán trụ, chùm tia tới có phương pháp tuyến nên góc tới i =

Theo định luật khúc xạ ánh sáng r = 0

(11)

C2: Vận dụng tính thuận nghịch truyền ánh

sáng, nêu kết khi ánh sáng truyền vào môi trường chiết quang

hơn

Khi ánh sáng truyền vào môi trường chiết quang hơn:

 Ln có tượng khúc xạ ánh sáng  Tia khúc xạ lệch gần pháp tuyến

so với tia tới

 Khi tia tới gần sát mặt phân cách

( i = 90o ) r = r

(12)

Hãy so sánh i r nhận xét?

Bài 27 : Phản xạ tồn phần

2 Góc giới hạn phản xạ toàn phần:

I Sự truyền ánh sáng vào môi trường chiết quang hơn 1 Thí nghiệm 2 Góc giới hạn phản xạ tồn phần

III Ứng dụng của hiện tượng phản xạ toàn phần: Cáp quang i S S’ R i’ r n1 n2 n1 > n2

Hãy áp dụng biểu thức

định luật khúc xạ để rút cơng

thức tính sinr  Ta có :

 Vì n1 > n2

nên sinr > sini => r > i

Nhận xét : Chùm tia khúc xạ lệch xa

pháp tuyến so với chùm tia tới

1

sin sin

n i n r n

r i

n



(13)

III Ứng dụng của hiện tượng phản xạ tồn phần: Cáp quang

Khi góc i tăng góc r tăng

Khi góc i tăng góc r tăng hay giảm?

i

r igh

N

N’

n1

r = 900

(14)

 Khi r = 90o i đạt giá trị igh gọi góc giới

hạn phản xạ tồn phần ( góc tới hạn )

 Lưu ý : Góc tới hạn góc lớn mà

vẫn cịn tia khúc xạ

I Sự truyền ánh sáng vào môi trường chiết quang hơn

1 Thí nghiệm

2 Góc giới hạn phản xạ toàn phần

(15)

Áp dụng định luật khúc xạ

trong trường hợp này, tìm cơng thức tính igh?

I Sự truyền ánh sáng vào môi trường chiết quang hơn

1 Thí nghiệm

2 Góc giới hạn phản xạ toàn phần

Khi i = igh => r = 90o

n1sinigh = n2sin90o =>

sin igh n n



 Lưu ý : Giá trị igh phụ thuộc vào

(16)

II Hiện tượng phản xạ toàn phần: 1 Định nghĩa:

Phản xạ toàn phần tượng phản xạ toàn tia sáng tới, xảy mặt phân cách giữa hai môi trường suốt

Phân biệt phản xạ toàn phần phản xạ một phần ?

 Phản xạ toàn phần : Khơng cịn tia khúc xạ

 Phản xạ phần : Luôn kèm tia khúc xạ

(17)

2 Điều kiện để có phản xạ tồn phần:

a Ánh sáng truyền từ môi trường tới môi trường chiết quang hơn:

b Góc tới lớn góc tới hạn

Hiện tượng phản xạ tồn phần có phải lúc nào xảy

khơng? Hay phải có điều kiện gì?

2 1

n  n

(18)

III.Ứng dụng tượng phản xạ toàn phần Cáp quang:

1 Cấu tạo: Cáp quang bó sợi quang

Sợi quang gồm phần chính:

125m

50m

(19)

 Khi ánh sáng truyền vào lõi sợi

quang đến mặt phân cách lõi vỏ thoả mãn n2 < n1.

 Nếu chùm tia tới cho i > igh xảy

ra phản xạ toàn phần mặt phân cách giữa lõi vỏ làm cho ánh sáng truyền đi theo sợi quang

Hãy nêu nguyên tắc dẫn sáng sợi quang?

S

(20)

Bài 27 : Phản xạ tồn phần

2 Cơng dụng:

 Dung lượng tín hiệu lớn.

 Nhỏ, nhẹ, dễ vận chuyển,

dễ uốn

 Không bị nhiễu xạ xạ điện từ bên

ngoài, bảo mật tốt.

 Khơng rủi ro cháy ( khơng có dịng điện)

I Sự truyền ánh sáng vào môi trường chiết quang hơn 1 Thí nghiệm 2 Góc giới hạn phản xạ tồn phần

(21)

sáng vào mơi trường chiết quang hơn 1 Thí nghiệm 2 Góc giới hạn phản xạ tồn phần

(22)

sáng vào mơi trường chiết quang hơn 1 Thí nghiệm 2 Góc giới hạn phản xạ tồn phần

(23)

sáng vào môi trường chiết quang hơn 1 Thí nghiệm 2 Góc giới hạn phản xạ tồn phần

(24)

Câu : Để có tượng phản xạ tồn phần xảy : Mơi trường khúc xạ phải chiết quang

môi trường tới

Môi trường tới phải chiết quang mơi trường khúc xạ

Góc tới phải lớn góc giới hạn phản xạ tồn phần

Cả B, C

Cđng cè vËn dông

D C B

A

Đáp án

(25)

Câu2 : Khi ánh sáng truyền từ nước ( n = 4/3) sang không khí, góc giới hạn phản xạ tồn phần có giá trị là:

35o48’

38o35’

48o35’

45o37’

Cđng cè vËn dơng

D C B A

Đáp án

(26)

 Phản xạ toàn phần tượng phản xạ toàn tia sáng

tới, xảy mặt phân cách hai môi trường suốt

 Điều kiện để có phản xạ tồn phần

 Cáp quang dây dẫn sáng ứng dụng phản xạ toàn phần

để truyền tín hiệu thơng tin để nội soi Y học

GHI NHỚ

2

gh

n n i i

 



 

2

sinigh n n

 



 

(27)