Bài 15. Năng lượng ánh sáng. Tia sáng, vùng tối
A/ Câu hỏi đầu bài
Câu hỏi trang 72 SGK Khoa học tự nhiên 7:
Em hãy dựa vào hình trên, nêu lên vai trò quan trọng của năng lượng ánh sáng trên
Trái Đất.
Trả lời:
Ánh sáng không thể thiếu trong cuộc sống của con người và các vật sống khác trên
Trái Đất. Nó có vai trị quan trọng trong việc duy trì sự sống trên Trái Đất, giúp mọi
sinh vật tồn tại và phát triển.
B/ Câu hỏi giữa bài
I. Ánh sáng là một dạng năng lượng
Hoạt động 1 trang 72 SGK Khoa học tự nhiên 7:
Thí nghiệm thu năng lượng từ ánh sáng
Bố trí thí nghiệm như Hình 15.1. Xác định vị trí của kim điện kế:
- Khi chưa bật đèn.
- Khi bật đèn.
Trả lời:
- Kim điện kế chỉ vạch số 0 khi chưa bật đèn.
- Kim điện kế bị lệch đi khi bật đèn.
Câu hỏi 1 trang 73 SGK Khoa học tự nhiên 7: Nếu thay điện kế trong Hình 15.1
bằng một quạt máy nhỏ và bật đèn, thì sẽ có hiện tượng gì xảy ra? Tại sao?
Trả lời:
Nếu thay điện kế trong hình 15.1 bằng một quạt máy nhỏ và bật đèn thì cánh quạt sẽ
quay vì khi bật đèn, pin quang điện đã nhận được năng lượng ánh sáng của đèn để
chuyển hóa thành điện năng làm cánh quạt quay.
Câu hỏi 2 trang 73 SGK Khoa học tự nhiên 7: Giải thích vì sao chai nước để ngồi
nắng, sau một khoảng thời gian thì nóng lên. Năng lượng ánh sáng đã chuyển hóa
thành dạng năng lượng nào?
Trả lời:
Chai nước để ngồi nắng một thời gian nóng lên vì năng lượng ánh sáng đã chuyển
hóa thành thành nhiệt năng làm nước nóng lên.
Câu hỏi 3 trang 73 SGK Khoa học tự nhiên 7: Nêu thêm ví dụ về sử dụng năng
lượng ánh sáng mặt trời ở gia đình hoặc địa phương em. Cho biết năng lượng ánh
sáng mặt trời đã chuyển hóa thành những dạng năng lượng nào trong mỗi ví dụ. Tại
sao cần ưu tiên sử dụng năng lượng ánh sáng mặt trời?
Trả lời:
- Bình nước nóng năng lượng mặt trời: Quang năng chuyển hóa thành nhiệt năng.
- Hệ thống điện mặt trời hòa lưới: năng lượng Mặt Trời chuyển thành điện năng.
II. Chùm sáng và tia sáng
1. Chùm sáng
Câu hỏi 1 trang 74 SGK Khoa học tự nhiên 7: Hãy tìm thêm ví dụ về chùm sáng
song song, chùm sáng hội tụ và chùm sáng phân kì trong thực tế.
Trả lời:
+ Chùm sáng song song: Ánh sáng Mặt Trời.
+ Chùm sáng hội tụ: Chùm sáng tới song song đi vào gương cầu lõm thì chùm phản
xạ là chùm hội tụ.
+ Chùm sáng phân kì: Chùm sáng tới song song đi vào thấu kính phân kì cho chùm
sáng ló ra phân kì.
3. Thí nghiệm tạo tia sáng bằng chùm sáng hẹp song song
Hoạt động 1 trang 74 SGK Khoa học tự nhiên 7:
- Dùng miếng bìa có kht một lỗ nhỏ hoặc che tấm kính của đèn pin và bố trí thí
nghiệm như Hình 15.6. Bật đèn pin, điều chỉnh miếng bìa sao cho vệt sáng từ lỗ nhỏ
đi là là trên mặt màn hứng.
- Quan sát và mô tả vệt sáng đó.
Trả lời:
Vệt sáng này hẹp và thẳng trên màn hứng.
Câu hỏi 1 trang 74 SGK Khoa học tự nhiên 7: Chùm sáng phát ra từ một bút laser
có thể coi là mơ hình tia sáng khơng? Tại sao?
Trả lời:
Chùm sáng phát ra từ một bút laser có thể coi là mơ hình tia sáng vì chùm sáng này
là tập hợp của tia sáng hẹp, thẳng.
Câu hỏi 2 trang 74 SGK Khoa học tự nhiên 7: Chùm sáng phát ra từ một đèn pin
có thể coi là mơ hình tia sáng không? Tại sao?
Trả lời:
Chùm sáng phát ra từ một đèn pin không thể coi là mơ hình tia sáng vì nó là chùm
sáng phân kì.
III. Vùng tối
1. Vùng tối do nguồn sáng hẹp
Câu hỏi 1 trang 75 SGK Khoa học tự nhiên 7: Hãy mơ tả bóng của vật cản sáng
trên màn chắn ở Hình 15.8a và giải thích tại sao có bóng đó.
Trả lời:
Bóng của vật cản sáng trên màn chắn ở hình 15.8a lớn hơn vật cản và rất rõ nét. Có
bóng đó là do vùng phía sau vật cản khơng nhận được ánh sáng từ nguồn sáng truyền
tới.
2. Vùng tối do nguồn sáng rộng
Câu hỏi 1 trang 76 SGK Khoa học tự nhiên 7: Hãy mơ tả bóng của vật cản sáng
thu được trên màn chắn trong thí nghiệm ở Hình 15.9a.
Trả lời:
Bóng của vật cản sáng thu được trên màn chắn trong thí nghiệm Hình 15.9a bao gồm
vùng đen rõ nét và vùng đen khơng rõ nét bao phía ngồi.
Câu hỏi 2 trang 76 SGK Khoa học tự nhiên 7: Tìm thêm ví dụ về vùng tối do
nguồn sáng hẹp và vùng tối do nguồn sáng rộng.
Trả lời:
Vùng tối do nguồn sáng hẹp: bóng của tay hay bóng của quả bóng dưới ánh đèn
nguồn sáng hẹp (sợi đốt).
Vùng tối do nguồn sáng rộng: bóng của người dưới ánh sáng mặt trời hay bóng của
quả bóng dưới nguồn sáng rộng.
Hoạt động 1 trang 76 SGK Khoa học tự nhiên 7: Đặt một vật cản sáng trước ánh
nắng mặt trời (lúc trời nắng và khơng có mây che) để thu bóng của nó trên một màn
chắn. Tự làm thí nghiệm để rút ra nhận xét về bóng của vật.
Trả lời:
Ánh sáng Mặt trời là nguồn sáng rộng nên bóng của vật cản sáng thu được trên màn
chắn không rõ nét.
Hoạt động 2 trang 76 SGK Khoa học tự nhiên 7: Giải thích hiện tượng nêu ra ở
đầu mục III.
Trong trị chơi tạo bóng (Hình 15.7), khi dùng bóng đèn dây tóc thì bóng của vật sẽ
rõ nét; cịn khi dùng bóng đèn ống thì bóng của vật khơng rõ nét. Để giải thích hiện
tượng này, chúng ta phải tìm hiểu sự khác biệt giữa vùng tối do nguồn sáng hẹp và
vùng tối do nguồn sáng rộng.
Trả lời:
Khi sử dụng bóng đèn dây tóc là nguồn sáng hẹp nên vùng tối có ranh giới rõ rệt với
vùng sáng.
Khi sử dụng bóng đèn ống là nguồn sáng rộng nên vùng tối khơng có ranh giới rõ
rệt với vùng sáng. Nên khi chơi trị chơi tạo bóng nên sử dụng bóng đèn dây tóc.
Em có thể 1 trang 77 SGK Khoa học tự nhiên 7: Giải thích được sự tạo thành
vùng tối do nguồn sáng hẹp và vùng tối do nguồn sáng rộng.
Trả lời:
Vùng tối là vùng phía sau vật cản sáng không nhận được ánh sáng từ nguồn sáng
truyền tới.
+ Vùng tối do nguồn sáng hẹp thì vùng phía sau vật cản hồn tồn khơng nhận được
ánh sáng từ nguồn sáng chiếu tới và có ranh giới rõ rệt với vùng sáng, được gọi là
vùng tối.
+ Vùng tối do nguồn sáng rộng thì vùng phía sau vật cản chìa làm 2 vùng: Một vùng
hồn tồn khơng nhận được ánh sáng từ nguồn sáng được gọi là vùng tối và vùng
chỉ nhận được một phần ánh sáng từ nguồn sáng chiếu tới được gọi là vùng tối khơng
hồn tồn.
Em có thể 2 trang 77 SGK Khoa học tự nhiên 7: Nêu được vai trò của năng lượng
ánh sáng đối với đời sống con người, động vật và thực vật.
Trả lời:
Vai trò của năng lượng ánh sáng đối với đời sống con người, động vật và thực vật:
- Đối với đời sống con người: Ánh sáng giúp con người có thức ăn, sưởi ấm và thực
hiện các hoạt động sinh hoạt trong đời sống hàng ngày, …
- Đối với động vật: Ánh sáng giúp động vật di chuyển, kiếm ăn và tránh kẻ thù.
- Đối với thực vật: Ánh sáng giúp thực vật duy trì sự sống.