bài 23.phản xạ toàn phần

Bạn đang xem bản rút gọn của tài liệu. Xem và tải ngay bản đầy đủ của tài liệu tại đây (153.8 KB, 6 trang )

(1)<div class='page_container' data-page=1>

GIÁO ÁN GIẢNG DẠY

Trường: THPT PHÚ HỮU Họ tên GSh: VÕ THỊ HỒNG MIỄN
Lớp: 11A2. Môn: Vật lý MSSV: 1107623

Tiết thứ: 53 Họ tên GVHD: PHẠM THỊ KIỀU PHƯƠNG
Ngày 03 tháng 03 năm 2014

BÀI 27: PHẢN XẠ TOÀN PHẦN

I. MỤC TIÊU

1. Về kiến thức

- Thông qua việc quan sát thí nghiệm, nêu nhận xét về hiện tượng phản xạ toàn phần.
- Phát biểu được hiện tượng phản xạ tồn phần là gì ?

- Nêu được điều kiện để có hiện tượng phản xạ tồn phần. Tính được igh

- Viết và giải thích được ý nghĩa của các đại lượng trong biểu thức tính góc giới hạn phản xạ
toàn phần

- Nêu được một số ứng dụng của hiện tượng phản xạ tồn phần. Trình bày được cấu tạo và tác
dụng dẫn sáng của sợi quang, cáp quang.

2. Về kĩ năng

- Vận dụng các công thức đã học để giải các bài tập về hiện tượng phản xạ toàn phần.

3. Về thái độ

- u thích mơn học, tích cực phát biểu xây dựng bài.

II. PHƯƠNG PHÁP VÀ PHƯƠNG TIỆN DẠY HỌC

1. Phương tiện: - SGK, SGV, bảng phụ, phấn màu, thước kẻ.
2. Phương pháp: Diễn giảng, đàm thoại, PP thực nghiệm.
III. NỘI DUNG VÀ TIẾN TRÌNH LÊN LỚP

1. Kiểm tra bài cũ (7 phút):

- Phát biểu khái niệm khúc xạ ánh sáng.

- Phát biểu nội dung định luật khúc xạ ánh sáng.

- Nêu khái niệm chiết suất tuyệt đối và cách tính chiết suất tỉ đối theo chiết suất tuyệt đối.

2. Giới thiệu bài mới(3 phút): Tại sao khi tăng góc tới lên đến một lúc nào đó thì khơng có hiện
tượng khúc xạ? Liệu rằng có hiện tượng mới nào xảy ra? Bài học hôm nay chúng ta sẽ nghiên cứu
điều đó.

3. D y bài m i: ạ ớ

Nội dung lưu bảng Thời

gian

Hoạt động của GV Hoạt động của HS
I. Sự truyền ánh sáng vào

môi trường chiết quang kém
hơn

1. Thí nghiệm

10
phút

GV yêu cầu HS nhắc lại:
+ Định luật khúc xạ ánh

</div>
(2)<div class='page_container' data-page=2>

2. Góc giới hạn phản xạ tồn
phần

- Chiếu một tia tới từ khối nhựa
trong suốt hình bán trụ vào
khơng khí:

+ Khi góc tới i nhỏ, tia khúc
xạ lệch xa pháp tuyến (so với
tia tới) và rất sáng, tia phản xạ
rất mờ.

+ Khi góc tới i tăng, góc khúc
xạ r cũng tăng nhưng ln lớn
hơn i; Đồng thời tia khúc xạ
mờ dần, tia phản xạ sáng dần.
+ Khi i = igh thì r = 900 : tia
khúc xạ rất mờ và đi sát mặt
phân cách, tia phản xạ rất sáng.
+ Khi i ≥ igh: tia khúc xạ biến
mất. Toàn bộ tia tới bị phản xạ

 Hiện tượng phản xạ tồn

phần.

+ Ta có: sinigh = 
n2
n1

+ ĐL phản xạ ánh sáng (đã
học ở lớp 7).

GV nhấn mạnh mối liên hệ
giữa góc tới và góc phản xạ,
góc tới và góc khúc xạ.

Như vậy, nếu tia sáng đến
mặt phân cách giữa hai môi
trường trong suốt thì sẽ bị
khúc xạ, tia khúc xạ sẽ tuân
theo ĐLKXAS.

GV mơ phỏng thí nghiệm
với hộp nhựa trong đựng
nước trà và bút laze. Điều
chỉnh chùm sáng sao cho tia
sáng tới mặt phân cách giữa
hai môi trường thì bị hắt
ngược trở lại môi trường
chứa tia tới.

Hiện tượng mà chúng ta
vừa nói trên được gọi là hiện
tượng phản xạ toàn phần.
Hiện tượng này xảy ra khi
nào? Có ứng dụng gì? Bài
học hôm nay sẽ giúp chúng
ta trả lời câu hỏi trên. Trước
hết chúng ta xét sự truyền
ánh sáng vào môi trường
chiết quang kém hơn.

- Tiến hành thí nghiệm như
hình vẽ 27.1 SGK.

- GV có thể gợi ý: nếu tia
sáng đến mặt phân cách giữa
2 mơi trường trong suốt thì
sẽ bị khúc xạ, tia khúc xạ
tuân theo ĐLKX. Yêu cầu
HS nhận xét TN.

mặt phẳng tới và ở phía
bên kia pháp tuyến so với
tia tới.

Với hai môi trường trong
suốt nhất định, tỉ số giữa
sin góc tới và sin góc khúc
xạ ln khơng đổi.

+ ĐL phản xạ ánh sáng :
Tia phản xạ nằm trong
mặt phẳng chứa tia tới và
đường pháp tuyến của
gương ở điểm tới.

Góc phản xạ bằng góc
tới.

Góc tới Chùm

tia khúc
xạ

Chùm
tia phản

xạ
i nhỏ r > i

Rất sáng

Rất mờ
i = igh r  900

Rất mờ

Rất sáng
i > igh Không

</div>
(3)<div class='page_container' data-page=3>

- Yêu cầu HS trả lời câu C1.

- GV chốt lại vấn đề: Hiện
tượng mà chúng ta vừa tìm
hiểu là hiện tượng phản xạ
toàn phần.

- Yêu cầu HS trả lời câu hỏi
C2.

- Bổ sung : khi i = 900 thì 
r = rgh (gọi là góc giới hạn
khúc xạ), sinrgh=n1

n2 .
- Chứng tỏ rằng khi ánh
sáng truyền sang môi trường
chiết quang kém hơn thì góc
khúc xạ r lớn hơn góc tới i
(chùm tia khúc xạ lệch xa
pháp tuyến hơn so với tia
tới).

- Khi tăng góc i thì góc r
cũng tăng, khi r đạt cực đại
900 thì i đạt giá trị i

gh gọi là
góc giới hạn phản xạ tồn
phần(cịn gọi là góc tới hạn).

- Vì tại mặt cong của bán
trụ thì tia sáng tới có góc
tới bằng 00.

+ Hiện tượng: Khi chiếu
tia sáng tới mặt phân cách
giữa hai mơi trường trong
suốt thì một phần tia sáng
bị hắt ngược trở lại (tuân
theo định luật phản xạ ánh
sáng) và một phần truyền
môi trường bên kia(tuân
theo định luật khúc xạ ánh
sáng).

+ Nhận xét: Tăng dần góc
tới thì thấy góc khúc xạ
cũng tăng dần, đến một giá
trị nhất định thì thấy tia
sáng khúc xạ đột ngột bị
đổi hướng, hắt ngược trở
lại môi trường chứa tia tới
(khơng cịn tia khúc xạ).
- Trả lời câu C2: Khi ánh
sáng truyền vào môi
trường chiết quang hơn thì:
+ ln có tia khúc xạ.
+ r < i : tia khúc xạ lệch
gần pháp tuyến hơn so với

tia tới.

- Từ công thức định luật
khúc xạ : n1sini = n2sinr
Suy ra : sinr=n1

n2

</div>
(4)<div class='page_container' data-page=4>

II. Hiện tượng phản xạ toàn
phần

1. Định nghĩa

Phản xạ toàn phần là hiện
tượng phản xạ toàn bộ ánh sáng
tới, xảy ra ở mặt phân cách
giữa hai môi trường trong suốt.

2. Điều kiện để có phản xạ
tồn phần

+ Ánh sáng truyền từ một môi
trường tới môi trường chiết
quang kém hơn.

n1 > n2

+ Góc tới lớn hơn hoặc bằng
góc giới hạn:

i  igh

III. Cáp quang
1. Cấu tạo

Sợi quang gồm hai phần
chính:

+ Phần lõi trong suốt bằng
15
phút

10
phút

- Xác định góc tới hạn?

- Khi tăng tiếp góc tới i > igh
thì có tia khúc xạ khơng ? Vì
sao ?

- Khi i > igh thì tồn bộ tia
sáng bị phản xạ ở mặt phân
cách. Đó là hiện tượng phản
xạ toàn phần.

GV giới thiệu.

- Yêu cầu HS nêu định nghĩa
hiện tượng PXTP ?

- Hãy phân biệt hiện tượng
phản xạ toàn phần với hiện
tượng phản xạ thông
thường?

- Vậy điều kiện để có phản
xạ tồn phần là gì?

Gợi ý:

+ Điều kiện về chiết suất
của hai mơi trường.

+ Điều kiện về góc tới.

- Yêu câu HS đọc bài tập ví
dụ trong SGK.

- Dùng hình vẽ 27.7 SGK để
mơ tả cấu tạo của cáp quang.

- Khi r = 900, ta có :

n1sinigh=n2sin 900=n2 (vì
sin 900= 1) =>

sinigh=n2
n1

- Khi i > igh thì ta có:
sinr=n1

n2

sini>1 , điều
này vơ lí => khơng có tia
khúc xạ.

- Hiện tượng phản xạ tồn
phần là hiện tượng phản xạ
toàn bộ ánh sáng tới, xảy
ra ở mặt phân cách giữa
hai môi trường trong suốt.
- Hiện tưởng phản xạ tồn
phần thì tồn bộ tia sáng bị
phản xạ trở lại môi trường
chứa tia tới. Hiện tượng
phản xạ thơng thường thì
một phần tia sáng bị phản
trở lại môi trường tia tới,
một phần thì truyền vào
mơi trường trong suốt
khác, tuân theo định luật
khúc xạ ánh sáng.