Bài giảng bài lăng kính vật lý 11 (16)

Giáo viên: Trần Ngọc Hiệu
Năm học: 2008-2009


KIỂM TRA BÀI CŨ:
Khi một chùm tia sáng phản xạ toàn phần tại
mặt phân cách giữa hai môi trường thì
A. cường độ sáng của chùm khúc xạ bằng cường độ
sáng của chùm tới.
B. cường độ sáng của chùm phản xạ bằng cường độ sáng
của chùm tới.

C. cường độ sáng của chùm khúc xạ bị triệt tiêu.
D. cả B và C đều đúng.


Phát biểu nào sau đây là không đúng?
A. Khi có phản xạ toàn phần thì toàn bộ ánh sáng phản
xạ trở lại môi trường ban đầu chứa chùm tia sáng tới.
B. Phản xạ toàn phần chỉ xảy ra khi ánh sáng đi từ môi
trường chiết quang sang môi trường kém chết quang hơn.
C. Phản xạ toàn phần xảy ra khi góc tới lớn hơn góc giới hạn
phản xạ toàn phần igh.
D. Góc giới hạn phản xạ toàn phần được xác định bằng tỉ số
giữa chiết suất của môi trường kém chiết quang với môi
trường chiết quang hơn.


BÀI 28:

LĂNG KÍNH

I.CẤU TẠO CỦA LĂNG
KÍNH:

1. Định nghĩa:
2. Các phần tử của
lăng kính:

A
C¹nhQuan

sát hình vẽ sau –
Tìmđịnh
hiểunghĩa
các phần
tử
Hãy
về lăng
của lăngkính?
kính ? (hình 28.2)
B

C

Mặt bên

A
n

ABC tiÕt diÖn th¼ng
cña l¨ng kÝnh

Đáy

*Gồm: Cạnh, đáy, 2 mặt bên, tiết diện thẳng của
lăng kính là tam giác.
*Một lăng kính đực đặc trưng bởi:

.Góc chiết quang A .Chiết suất n
Ta khảo sát lăng kính đặt trong không khí.

Mặt bên


BÀI 28:
I.CẤU TẠO CỦA LĂNG
KÍNH:

1. Định nghĩa:
2. Các phần tử của
lăng kính:

LĂNG KÍNH

Lăng kính có tác dụng phân tích chùm ánh sáng trắng (ánh
Sáng Mặt trời) truyền qua nó thành nhiều chùm sáng màu
khác nhau. Đó là sự tán sắc ánh sáng.

II. ĐƯỜNG TRUYỀN CỦA

TIA SÁNG QUA LĂNG KÍNH:

1.Tác dụng tán sắc

ánh sáng trắng:

Lăng kính
Quan sát
có tác dụng
thí nghiệm
Tán sắc
sau
ánh sáng
trắng
như thế nào ?

. Thí nghiệm của Newton về sự tán sắc ánh
sáng(1672):


BÀI 28:

LĂNG KÍNH

I.CẤU TẠO CỦA LĂNG
KÍNH:

1. Định nghĩa:
2. Các phần tử của
lăng kính:

II. ĐƯỜNG TRUYỀN CỦA
TIA SÁNG QUA LĂNG KÍNH:

1.Tác dụng tán sắc
ánh sáng trắng
2. Đường truyền của
tia sáng qua lăng kính

QUAN SÁT THÍ
NGHIỆM SAU:


2. Đường truyền của tia sáng qua lăng kính:

Từ thí nghiệm có nhận xét gì về
tia ló JR khi truyền ra lăng kính

A

K

D

I

i1

r1

J

r2

i2

S
n >1
B

R
H
C


LĂNG KÍNH

BÀI 28:
I.CẤU TẠO CỦA LĂNG
KÍNH:

1. Định nghĩa:
2. Các phần tử của
lăng kính:
II. ĐƯỜNG TRUYỀN CỦA
TIA SÁNG QUA LĂNG KÍNH:

1.Tác dụng tán sắc
ánh sáng trắng
2. Đường truyền của
tia sáng qua lăng kính

Từ thí nghiệm hình 28.4 SGSK Ta có kết luận:
C1: Tại sao khi ánh sáng truyền từ
*Khi có tia
ló rakhí
khỏi
kínhluôn
thì có
tiasựló bao giờ
không
vào lăng
lăng kính,
cũng lệchkhúc
về phía
lăngxạkính.
xạ vàđaý
tia khúc
lệch gần pháp
tuyến hơn so với tia tới ?

*Góc tạo bởi hướng của tia tới và hướng của tia
ló gọi là góc lệch D của tia sáng khi truyền qua
lăng kính
A

K

i1
S

J

r1
n >1

B

D

I

r2

i2
R

H
C


LĂNG KÍNH

BÀI 28:

A

I.CẤU TẠO CỦA LĂNG
KÍNH:

1. Định nghĩa:

2. Các phần tử của
lăng kính:

K

II. ĐƯỜNG TRUYỀN CỦA
TIA SÁNG QUA LĂNG KÍNH:

i1

1.Tác dụng tán sắc
ánh sáng trắng
2. Đường truyền của
tia sáng qua lăng kính
III. CÁC CÔNG THỨC
CỦA LĂNG KÍNH

S

D

I

J

r1
n >1

B

Trường hợp góc lớn:

sini1  nsinr1
sini2  nsinr2
A  r1  r2
D  i1  i2  A

r2

i2
R

H
C

Trêng hîp i & A< 100

i1  nr1
i2  nr2
A  r1  r2
D  (n  1)A


BÀI TẬP VÍ DỤ:

Giải:

Tóm tắt:

Tại I luôn có tia khúc xạ nên ta có:

sini1  n sinr1

Lăng kính, tdt là tam giác
đều ABC.

n  1, 41 

sin 45 0
1
 sinr1 

n
2
 r1  300

2

i1  45 0

Từ:
A  r1  r2  r2  A  r1

TÝnh c¸c gãc r1,r2,i2
A

 r2  600  300  300

1
2


2
2
 45 0  r2

sinigh 
K

i1
S

r1
n >1

B

 igh

D

I

H

r2

J

i2

Tại J có tia khúc xạ. Do tính thuận

nghịch về chiều truyền tia sáng nên
R
góc khúc xạ i2 = 300 .Hình vẽ như
bên.
C


BÀI 28:
I.CẤU TẠO CỦA LĂNG
KÍNH:

1. Định nghĩa:
2. Các phần tử của
lăng kính:
II. ĐƯỜNG TRUYỀN CỦA
TIA SÁNG QUA LĂNG KÍNH:

1.Tác dụng tán sắc
ánh sáng trắng
2. Đường truyền của
tia sáng qua lăng kính
III. CÁC CÔNG THỨC
CỦA LĂNG KÍNH

IV. CÔNG DỤNG CỦA
LĂNG KÍNH:

LĂNG KÍNH

Lăng kính có nhiều ứng dụng trong khoa học

và kỹ thuật.Cụ thể là

1. Máy quang phổ
2. Lăng kính phản xạ toàn phần
( dùng trong ống nhòm, máy ảnh…}


Lăng kính phản xạ toàn phần:
Lăng kÝnh phản xạ toàn phần là lăng kÝnh thuỷ tinh cã tiết diện
thẳng là một tam gi¸c vu«ng c©n.

Lăng kính phản xạ toàn
phần được sử dụng để
tạo ảnh thuận chiều
trong ống nhòm, máy
ảnh…


C3: Hãy giải thích sự phản xạ toàn phần ở hai mặt bên của lăng kính như
hình sau:

Giải thích: H1

H1
H2

Lăng kính phản xạ toàn phần làm bằng thuỷ tinh có chiết suất 1,5 nên góc giới
hạn phản xạ toàn phần được tính như sau:

sinigh

1
2

  igh  420
1,5 3

H.1: Chùm tia sáng // đi vào lăng kính vuông góc với mặt bên AB
nên đi thẳng gặp mặt đáy BC với góc tới i  45 0  igh  tia
sáng bị phản xạ toàn phần một lần tại BC rồi đi vuông góc với mặt
bên AC ra ngoài.
H2: Là một bài tập về nhà


BÀI TẬP ÁP DỤNG :
Bài 1: Có ba trường hợp truyền tia sáng qua lăng kính như hình sau:

1

2

3

Trường hợp nào, lăng kính KHÔNG làm lệch tia ló về phía đáy?
A. Trường hợp 1.

B. Trường hợp 2 và 3.
C. Trường hợp 1, 2 và 3.
D. Không có trường hợp nào.

Bài 2: Cho tia sáng truyền tới lăng kính như hình sau:
Tia ló truyền đi sát theo mặt BC.

Góc lệch của tia sáng tạo bởi lăng
kính là:

A.
B.
C.
D.

00
900
450
22,50


Giải thích:
H.2: Chùm tia tới song song đi
vào lăng kính vuông góc mặt
đáy BC nên đi thẳng tới gặp
mặt bên AB với góc tới
i  45 0  igh 

tia sáng bị phản xạ toàn phần
lần 1 rồi tới gặp mặt bên AC
với góc tới
i  450  igh 

tia sáng bị phản xạ toàn phần
lần 2 rồi đi vuông góc với mặt
đáy BC ra ngoài.


Bài học đến đây đã kết thúc.
Thân ái chào quí thầy cô
cùng các em.