bài 24-25- Vật lý 12 CB mới

Giáo án cơ bản Vật Lí 12
CHƯƠNG V: SÓNG ÁNH SÁNG.
BÀI 24: SỰ TÁN SẮC ÁNH SÁNG.
I. Mục tiêu:
+ Mô tả được hai thí nghiệm của Niutơn và nêu được kết luận rút ra từ mỗi thí nghiệm.
+ Giải thích được hiện tượng tán sắc ánh sáng bằng hai giả thuyết cảu Niutơn.
II. Chuẩn bị:
1.) Giáo viên: làm thí nghiệm của Niutơn.
2.) Học sinh: ôn lại tính chất của lăng kính.
III. Hoạt động dạy và học:
Hạt động dạy Hoạt động học Lưu bảng.
Hoạt động 1: Tìm hiểu thí nghiệm của Niutơn về hiện tượng tán sắc?
Gv: hãy nhắc lại đường đi của tia
sáng khi đi qua lăng kính?
Gv tiến hành thí nghiệm và dự đoán
về thí nghiệm.
Gv: khi chùm sáng trắng đi qua lăng
kính hãy nhận xét chùm tia ló?
Gv: Khi chùm sáng trắng đi qua lăng
kính thì ta thu được một dãy sáng
màu trên màn như thế nào?
Gv: hiện tượng như vậy gọi là hiện
tượng tán sắc.
Hs: nhớ lại kiến thức cũ và trả lời.
Hs: quan sát thí nghiệm và nhận xét
kết quả thí nghiệm.
Hs quan sát và trả lời.
Hs rút ra kết luận:
+ Bị lệch về phía đáy.
+ chùm sáng bị tán sắc.
+ có màu như cầu vồng.

I. Thí nghiệm về sự tán sắc ánh
sáng của Niutơn.
Giáo viên vẽ hình.
+ Trong thí nghiệm với ánh sáng
trẳng ta thu được dãy sáng màu gọi
là quang phổ của ánh sáng trắng.
+ Ánh mặt trời là ánh sáng trắng.
Hoạt động 2: Tìm hiểu thí nghiệm về ánh sáng đơn sắc của Niutơn.
Gv: lăng kính có phải là nguyên
nhân có phải là nguyên nhân làm
thay đổi màu sắc của ánh sáng hay
không? muốn biết ta tìm hiểu về
màu đơn sắc?
Gv: có phương án gì để tìm hiểu về
ánh sáng đơn sắc hay không.
Gv: tiến hành thí nghiệm học sinh
quan sát và rút ra nhận xét?
Gv: đối với các màu đơn sắc khác
thì sao?
Hs thảo luận và đưa phương án:
+ có thể dùng khe để hứng chùm
sáng đơn sắc sau khi bị tán sắc khi đi
qua lăng kính.
+ có thể dùng kính lọc sắc để lấy một
màu đơn sắc nào đó.
+ sau đó đặt lăng kính thứ hai sau
chùm sáng đơn sắc.
Hs: lăng kính làm lệch chứ không bị
đổi màu ánh sáng đơn sắc.
Hs: tương tự chỉ bị lệch mà không bị

tán sắc.
II. Thí nghiệm với ánh sáng đơn
sắc của Niutơn.
Giáo viên vẽ hình.
Bài 24: Sự Tán Sắc Ánh Sáng
Giáo án cơ bản Vật Lí 12
Gv: ánh sáng đơn sắc là gì? Hs: rút ra kết luận Kết luận: ánh sáng đơn sắc là ánh
sáng có một màu nhất định và
không bị tán sắc khi đi qua lăng
kính.
Hoạt động 3: tìm hiểu và giải thích hiện tượng tán sắc.
Gv: những vật nào phát ra ánh sáng
trắng?
Gv: nhắc lại công thức tính góc lệch
khi góc tới nhỏ và góc chiết quang
nhỏ?
Gv: dựa vào công thức và kết quả về
hiện tượng tán sắc ở thí nghiệm 1
hãy cho biết chiết suất của đơn sắc
nào lớn nhất?
Gv: sự tán sắc ánh sáng là gì?
Hs: đưa câu trả lời: ánh sáng mặt
trời, hồ quang điện, ánh sáng đèn dây
tóc…
Hs:
( )
1
−=
nAD
Hs: thảo luận và qua kết luận:

+ chiết suất tỉ lệ với D.
+ chiết suất tăng dần từ đỏ đến tím
(đỏ nhỏ nhất, tím lớn nhất).
Hs: đưa ra kết luận.
III. Giải thích hiện tượng tán sắc.
+ ánh sáng trắng là hỗn hợp của
nhiều ánh sáng đơn sắc có màu
biến thiên liên tục từ đỏ đến tím.
+ chiết suất tăng dần từ đỏ đến tím.
* Kết luận: sự tán sắc ánh sáng là
sự phân tách một chùm sáng phức
tạp thành các chùm sáng đơn sắc.
Hoạt động 4: Tìm hiểu ứng dụng
Gv: thông báo ứng dụng IV. Ứng dụng.
Hiện tượng tán sắc giúp ta giải
thích một số hiện tượng tự nhiên:
cầu vồn bảy sắc, và được ứng dụng
trong máy quang phổ lăng kính.
Hoạt động 5: củng cố dặn dò
Câu 1: chọn đáp án đúng.
A. Lăng kính chỉ làm lệch đường đi ánh sáng trắng.
B. Lăng kính chỉ tán sắc ánh sáng.
C. Lăng kính chỉ làm lệch đường đi và phân tích chùm ánh sáng trắng.
D. Lăng kính không được ứng dụng.
Câu 2: chọn đáp án đúng.
A Chiết suất của các ánh sáng đơn sắc là như nhau.
B. Chiết suất của ánh sáng trắng gần bằng chiết suất ánh sáng đỏ.
C. Chiết suất của ánh sáng đơn sắc có trị số xác định.
D.Chiết suất của ánh sáng đỏ là lớn nhất.
+ Về nhà học bài và làm bài tập 5, 6

sách giáo khoa.
+ Chuẩn bị bài giao thoa ánh sáng
Học sinh trả lời và làm bài tập sách
giáo khoa.
Tiết: Ngày: 28/7/2008
Bài 24: Sự Tán Sắc Ánh Sáng
Giáo án cơ bản Vật Lí 12
Bài 25: GIAO THOA ÁNH SÁNG
I. Mục tiêu:
- Mô tả được thí nghiệm nhiễu xạ, giao thoa của ánh sáng.
- Lập được các công thức xác định vị trí cúa các vân sáng, tối, khoản vân.
- Giải được các bài toán về giao thoa với ánh sáng đơn sắc
- Nhớ được bước sóng ứng với 7 màu thông dụng
II. Chuẩn bị:
- Học sinh: xem lại kiến thức âm và ánh sáng, tìm điểm giống nhau giữa chúng; xem lại bài 8 SGK 12 cơ
bản.
- Giáo viên: Bảng phụ hình 25.2a, 26; bộ thí nghiệm giáo thoa ánh sáng (laser)
III. Trọng tâm:
- Khẳng định ánh sáng có tính chất sóng.
- Xây dựng công thức xác định vị trí của vân sáng, vân tối, công thức tính khoản vân và ứng dụng để đo
bước sóng của ánh sáng.
IV. Lồng ghép GDMT: không
V. Tiến trình dạy học:
1. Kiểm ttra bài cũ: (5ph)
- Thế nào là sự tán sắc ánh sáng?
- Ánh sáng đơn sắc có đặc điểm gì? Có bị tán sắc khi qua lăng kính không?
- Thế nào là ánh sáng trắng?
- Chiết suất của chất trong suốt phụ thuộc thế nào vào màu sắc ánh sáng?
2. Đặt vấn đề: (2ph)
- Hãy nêu những điểm tương đồng giữa âm và ánh sáng. (HS: truyền thẳng, phản xạ, khúc xạ,...)

- Âm có tính chất sóng, còn ánh sáng có tính chất ấy không?
Để biết, ta học bài này sẽ rõ.
Hoạt động của thầy Hoạt động của trò
Hoạt động 1: ( 7 ph) Tìm hiểu hiện tượng nhiễu xạ ánh sáng.
- Mô tả một hộp kín có lỗ tròn O
Đáy hộp
- Chiếu ánh sáng từ nguồn S qua O, cái gì xuất hiện
trên đáy hộp?
- Yêu cầu học sinh lên bảng vẽ
- Vệt sáng tròn là đáy của hình nón đỉnh S có đường
kính D. Thực tế vệt có đường kính D’ lớn hơn D, lỗ
O càng nhỏ thì D’>D càng nhiều.
- Trong trường hợp này ánh sáng không truyền thẳng,
đó là do nguyên nhân nào? Chú ý kích thức lỗ O
- Hiện tượng đó gọi là hiện tượng nhiễu xạ.
- Thế nào là nhiễu xạ ánh sáng?
- Thông báo: Để giải thích hiện tượng nhiễu xạ phải
thừa nhận ánh sáng có tính chất sóng, mỗi chùm ánh
- Suy nghĩ  Vệt sáng tròn trên đáy hộp
- Vẽ.-áp dụng quy luật truyền thẳng của ánh sáng (vệt
có đường kính D)
- Suy nghĩ  do gặp mép lỗ - vật cản.
- Phát biểu định nghĩa.
Bài 24: Sự Tán Sắc Ánh Sáng
Giáo án cơ bản Vật Lí 12
sáng đơn sắc coi như một sóng có bước sóng xác
định.
- Làm thế nào để chứng tỏ ánh sáng có tính chất
sóng?
Hoạt động 2: ( 8 ph) Tìm hiểu thí nghiệm Y-âng về giao thoa ánh sáng

- Âm là sóng nên có khả năng cho giao thoa, cũng
như âm, nếu ánh sáng có thể cho giao thoa thì ta
khẳng định ánh sáng có tính chất sóng, ta cùng tìm
hiểu thí nghiệm Y- Âng sau:
Bảng phụ 25.2a
- Yêu cầu HS đọc SGK thí nghiệm Y-Âng về giao
thoa ánh sáng và cho biết nhiệm vụ của K; F; F1, F2;
M.
- Giới thiệu bộ thí nghiệm giao thoa ánh sáng (laser).
(Nêu cấu tạo, hoạt động, và điểm khác với H25.2a)
- Tiến hành thí nghiệm.
- Có nhận xét gì về hình ảnh trên màn M?
- Vậy ánh sáng có cho giao thoa không?
- Qua thí nghiệm, có thể kết luận gì về ánh sáng?
- Tại sao lại có những vạch tối, vạch sáng trên màn.
- Vạch sáng – tối gọi là vân giao thoa. Những vạch
sáng tối xen kẽ nhau chính là hệ vân giao thoa của
ánh sáng.
- Giải thích thí nghiệm giao thoa.
- Yêu cầu: trả lời C1 (theo hình 25.2a) và giải thích.
- Giải thích.
- Thông báo: với thí nghiệm laser thì “không” vì khi
không có M, để thấy ảnh giao thoa phải nhìn trực tiếp
vào 2 khe, cường độ sáng mạnh nên nhìn trực tiếp
vào mắt sẽ dễ hư mắt.
- Đọc SGK. Nêu nhiệm vụ.
- Theo dõi
- Quan sát
- Có những vạch tối , sáng xen kẽ, song song và cách
đều nhau.

- Có
- Ánh sáng có tính chất sóng.
- Đọc SGK trả lời
- Được – không. Không giải thích được.
Hoạt động 3: ( 10 ph) Tìm công thức xác định vị trí của vân sáng, vân tối
- Mô tả thí nghiệm Y-Âng bằng sơ đồ H25.3 và gọi
các đại lượng: a, d1,d2, O, x, D, …
- Dựa vào hình hãy xác định hiệu đường đi của 2
sóng truyển đến A trên màn.
- Có thể tính gần đúng
2Dd1d2
≈+
vì D thường lớn
hơn a,x nhiều lần. Suy ra
-
12
2
12
dd
ax
dd
+
=−
Bài 24: Sự Tán Sắc Ánh Sáng
Giáo án cơ bản Vật Lí 12
)12(12 dd
a
D
x
D

ax
dd
−=⇒=−
- Dựa vào lí thuyết giao thoa sóng đã học hãy tìm
công thức xác định vị trí của vân sáng – tối đối với
điểm O
- k là bậc giao thoa (vân sáng)
Không có khái niệm bậc tối giao thoa.
- Thảo luận
Trình bày:
Vị trí của vân sáng đối với O:
Điều kiện để có vân sáng:
λ
kdd
=−
12

a
D
kx
k
λ
=
(k=0,
,...2,1
±±
)
Vị trí của vân tối đối với O:
Điều kiện để có vân sáng:
λ

)
2
1
'(12
+=−
kdd

a
D
kx
k
λ
)
2
1
'(
'
+=
(k’=0,
,...2,1
±±
)
Hoạt động 4: ( 5 ph) Tìm công thức tính khoản vân và ứng dụng đo bước sóng của ánh sáng
- Thông báo khái niệm “khoản vân”
- Từ định nghĩa khoản vân và công thức xác định vân
sáng bậc k hãy tìm công thức tính khoản vân.
- Thông báo khái niệm vân sáng trung tâm.
- Giáo viên làm lại Thí nghiệm và gọi vài HS lên xác
định vị trí của vân trung tâm (lồng C2).
- Gợi ý: dựa vào đặc điểm vân trung tâm để xác định,

hay về nhà suy nghĩ
- Dựa vào thí nghiệm Y-Âng , ta có thể xác định được
bước sóng của ánh sáng không?
- Bằng cách nào?
- Đây là cách Y-Âng lần đầu tiên đo được bước sóng
của ánh sáng đơn sắc.
- Thảo luận
Trình bày:

a
D
i
kk
a
D
xxi
kk
λ
λ
=⇒
−+=−=
+
))1((
1
- Không xác định được (do độ sáng các vân khá đều,
nhiều)
- Có thể.
-
D
ia

a
D
i
=⇒=
λ
λ
Trong thí nghiệm cần đo D, i, a.
- Bước sóng và màu sắc ánh sáng có liên hệ gì với
nhau không? Hãy xem bảng 25.1. Về nhà đọc SGK
phần III-“bước sóng ánh sáng và màu sắc” để hiểu rõ
hơn.
3. Củng cố: (8ph)
- Thế nào là hiện tượng nhiễu xạ?
- Yêu cầu học sinh trả lời câu hỏi 1, và làm bài tập 6,8 SGK.
4. Dặn dò:
- Học bài.
- Đọc tiếp SGK phần III-“bước sóng ánh sáng và màu sắc” để trả lời câu hỏi 4,5.
- Làm các bài tập còn lại: 7,9,10 SGK.
Bài 24: Sự Tán Sắc Ánh Sáng