Giáo án Vật lý 12 bài 24: Tán sắc ánh sáng

VẬT LÝ LỚP 12

Đào Thị Gái

CHƯƠNG V. SÓNG ÁNH SÁNG
Tiết 41.BÀI 24. TÁN SẮC ÁNH SÁNG
I. MỤC TIÊU:
- Mô tả được 2 thí nghiệm của Niu-tơn và nêu được kết luận rút ra từ mỗi thí nghiệm.
- Giải thích được hiện tượng tán sắc ánh sáng qua lăng kính bằng hai giả thuyết của Niu-tơn.
II. CHUẨN BỊ:
1. Giáo viên:
- Làm 2 thí nghiệm của Niu-tơn.
2. Học sinh:
- Ôn lại tính chất của lăng kính lớp 11.
III. TIẾN TRÌNH BÀI DẠY:
Hoạt động 1. ( 10 phút) Ổn định, kiểm tra
HOẠT ĐỘNG CỦA GV
HOẠT ĐỘNG CỦA HS
- Ổn định, kiểm tra sĩ số
- Báo học sinh vắng
- Kiểm tra:
- Trả bài.
+ Nguyên tắt thong tin liên lạc bằng song vô
tuyến?
+ Sơ đồ khối phần phát
+ Sơ đồ khối máy thu đơn giản?
- Ta đã biết khi ánh sáng đơn sắc khi qua mặt
phân cách giữa hai môi trường sẽ bị lệch hướng.
Vậy nếu ánh sáng đa sắc thì hiện tượng gì xảy
ra?
Hoạt động 2: ( 10 phút) Thí nghiệm về sự tán sắc ánh sáng của Niu-tơn

HOẠT ĐỘNG CỦA GV
HOẠT ĐỘNG CỦA HS
NỘI DUNG
- GV trình bày sự bố trí thí
- HS đọc Sgk để tìm hiểu tác
I. Thí nghiệm về sự tán sắc
nghiệm của Niu-tơn và Y/C HS dụng của từng bộ phận.
ánh sáng của Niu-tơn (1672)
nêu tác dụng của từng bộ phận
- Kết quả:
trong thí nghiệm.
Mặt Trời
- Cho HS quan sát hình ảnh
- HS ghi nhận các kết quả thí
M
giao thoa trên ảnh và Y/C HS
nghiệm, từ đó thảo luận về các
A
cho biết kết quả của thí nghiệm. kết quả của thí nghiệm.
F
G

- Nếu ta quay lăng kính P quanh
cạnh A, thì vị trí và độ dài của
dải sáng bảy màu thay đổi thế
nào?

- Khi quay theo chiều tăng góc
tới thì thấy một trong 2 hiện
tượng sau:

a. Dải sáng càng chạy xa thêm,
xuống dưới và càng dài thêm. (i
> imin: Dmin)
b. Khi đó nếu quay theo chiều
ngược lại, dải sáng dịch lên →
dừng lại → đi lại trở xuống.
Lúc dải sáng dừng lại: Dmin, dải

Đỏ
Da cam
Vàng
Lục
Lam
Chàm
Tím

P
B

F’

C

+ Vệt sáng F’ trên màn M bị
dịch xuống phía đáy lăng kính,
đồng thời bị trải dài thành một
dải màu sặc sỡ.
+ Quan sát được 7 màu: đỏ, da
cam, vàng, lục, làm, chàm, tím.
+ Ranh giới giữa các màu

không rõ rệt.


VẬT LÝ LỚP 12

Đào Thị Gái

sáng ngắn nhất.
- Đổi chiều quay: xảy ra ngược
lại: chạy lên → dừng lại → chạy
xuống. Đổi chiều thì dải sáng
chỉ lên tục chạy xuống.
- Phát biểu

- Dải màu quan sát được này là
quang phổ của ánh sáng Mặt
Trời hay quang phổ của Mặt
Trời.
- Ánh sáng Mặt Trời là ánh
sáng trắng.
- Tán sắc ánh sáng?
- Sự tán sắc ánh sáng: là sự
phân tách một chùm ánh sáng
phức tạp thành các chùm sáng
đơn sắc.
Hoạt động 3 ( 7 phút) Thí nghiệm với ánh sáng đơn sắc của Niu-tơn
HOẠT ĐỘNG CỦA GV
HOẠT ĐỘNG CỦA HS
NỘI DUNG
- Có phải lăng kính làm thay

- Thảo luận
II. Thí nghiệm với ánh sáng
đổi màu ánh sáng?
đơn sắc của Niu-tơn
- Để kiểm nghiệm xem có phải - HS đọc Sgk để biết tác dụng
thuỷ tinh đã làm thay đổi màu
của từng bộ phận trong thí
- Cho các chùm sáng đơn sắc đi
của ánh sáng hay không ta làm nghiệm.
qua lăng kính → tia ló lệch về
thí nghiệm
- HS ghi nhận các kết quả thí
phía đáy nhưng không bị đổi
- Bố trí thí nghiệm và thí
nghiệm và thảo luận về các kết màu.
Mặt Trời
nghiệm
quả đó.
M
M’
- Hiện tượng?

- Chùm sáng màu vàng, tách ra
từ quang phổ của Mặt Trời, sau
khi qua lăng kính P’ chỉ bị lệch
về phái đáy của P’ mà không bị
đổi màu.

- Niu-tơn gọi các chùm sáng đó
là chùm sáng đơn sắc.

- Thí nghiệm với các chùm
sáng khác kết quả vẫn tương tự
→ Bảy chùm sáng có bảy màu
cầu vồng, tách ra từ quang phổ
của Mặt Trời, đều là các chùm
sáng đơn sắc.
Hoạt động 4:( 5 phút) Giải thích hiện tượng tán sắc
HOẠT ĐỘNG CỦA GV
HOẠT ĐỘNG CỦA HS
- Ta biết nếu là ánh sáng đơn
- Chúng không phải là ánh sáng
sắc thì sau khi qua lăng kính sẽ đơn sắc. Mà là hỗn hợp của
không bị tách màu. Thế nhưng nhiều ánh sáng đơn sắc có màu
khi cho ánh sáng trắng (ánh
biến thiên liên tục từ đỏ đến
sáng Mặt Trời, ánh sáng đèn
tím.
điện dây tóc, đèn măng sông…)
qua lăng kính chúng bị tách
thành 1 dải màu → điều này
- Chiết suất càng lớn thì càng bị
chứng tỏ điều gì?
- Góc lệch của tia sáng qua lăng lệch về phía đáy.
kính phụ thuộc như thế nào vào
chiết suất của lăng kính?
- Chiết suất của thuỷ tinh đối
- Khi chiếu ánh sáng trắng →
với các ánh sáng đơn sắc khác
phân tách thành dải màu, màu

Đỏ
Tím

G

F

P’
V
F’

Vàng

P

Vậy: ánh sáng đơn sắc là ánh
sáng không bị tán sắc khi
truyền qua lăng kính.

NỘI DUNG
III. Giải thích hiện tượng tán
sắc
- Ánh sáng trắng không phải là
ánh sáng đơn sắc, mà là hỗn
hợp của nhiều ánh sáng đơn sắc
có màu biến thiên liên tục từ đỏ
đến tím.
- Chiết suất của thuỷ tinh biến
thiên theo màu sắc của ánh sáng
và tăng dần từ màu đỏ đến màu

tím.
- Sự tán sắc ánh sáng là sự phân
tách một chùm ánh sáng phức


VẬT LÝ LỚP 12

Đào Thị Gái

tím lệch nhiều nhất, đỏ lệch ít
nhau thì khác nhau, đối với màu tạp thành chùm sáng đơn sắc
nhất → điều này chứng tỏ điều
đỏ là nhỏ nhất và màu tím là
lớn nhất.
gì?
Hoạt động 5:( 5 phút) Bài tập Tự luận
HOẠT ĐỘNG CỦA GV
HOẠT ĐỘNG CỦA HS
NỘI DUNG
- Y/c Hs đọc sách và nêu các
- HS đọc Sgk kết
IV. Ứng dụng
ứng dụng.
- Giải thích các hiện tượng như:
cầu vồng bảy sắc, ứng dụng
trong máy quang phổ lăng
kính…
Hoạt động 6. (3 phút) Giao nhiệm vụ
HOẠT ĐỘNG GV
HOẠT ĐỘNG HS

- Bài tập SGK
- Suy nghĩ, thảo luận trả lời
- Bài mới: Nhiễu xạ? Cách xác định vị trí vân
- Ghi vở bài soạn
sáng, vân tối, khoảng vân?

IV. RÚT KINH NGHIỆM. BỔ SUNG
..............................................................................................................................................................
..............................................................................................................................................................
..............................................................................................................................................................