Phan xa anh sang

<span class='text_page_counter'>(1)</span>GIÁO ÁN GIẢNG DẠY Giáo viên hướng dẫn. : Trần Thị Cẩm Ly. Sinh viên thực tập. : Nguyễn Thị Kiều My. Bộ môn. : Vật lý. Tiết (theo chương trình) : 51 Tại lớp. : 11A1. Ngày. : 24/02/2016. Bài 27. PHẢN XẠ TOÀN PHẦN. I. Mục tiêu 1. Kiến thức - Trình bày được hiện tượng phản xạ toàn phần và nêu được điều kiện xảy ra hiện tượng này. - Trình bày được cấu tạo trong cáp quang và nêu được ứng dụng của cáp quang. 2. Kỹ năng - Vận dụng được công thức tính góc giới hạn phản xạ toàn phần. - Giải thích một số hiện tượng trong thực tế 3. Thái độ Học sinh có thái độ học tập tích cực, nghiêm túc, tham gia phát biểu xây dựng bài. II. Kiến thức trọng tâm Hiện tượng phản xạ toàn phần và điều kiện để có phản xạ toàn phần III. Chuẩn bị 1. Giáo viên - Sách giáo khoa và sách bài tập vật lý 11 cơ bản..

<span class='text_page_counter'>(2)</span> - Tranh ảnh hình 27.1, 27.2. - Dụng cụ thí nghiệm hình 27.1. 2. Học sinh Ôn lại kiến thức về khúc xạ ánh sáng và phản xạ ánh sáng IV. Tiến trình dạy – học 1. Ổn định lớp, kiếm tra bài cũ (5 phút) - Phát biểu và viết biểu thức định luật khúc xạ ánh sáng? - So sánh góc tới và góc khúc xạ khi cho ánh sáng truyền từ môi trường thủy tinh sang môi trường không khí? 2. Hoạt động dạy học Đặt vấn đề (1 phút): Vào những ngày nắng nóng (lúc trưa nắng), mặt đường nhựa khô ráo, trời im gió nhưng nhìn từ xa có vẻ như ướt nước. Tại sao lại có hiện tượng đó, nguyên nhân của hiện tượng đó là gì? Bài học hôm nay sẽ giúp chúng ta trả lời câu hỏi này. Bài 27. Phản xạ toàn phần. Hoạt động 1: Tìm hiểu sự truyền ánh sáng từ môi trường chiết quang hơn sang môi trường chiết quang kém. Thời Hoạt động của Hoạt động của giáo viên gian học sinh 15 Bố trí thí nghiệm hình Quan sát cách bố trí phút 27.1. thí nghiệm. - Dụng cụ thí nghiệm: Tiến hành thí nghiệm với các dụng cụ sau: + Bảng chia độ + Nguồn sáng laze + Khối thủy tinh hình bán nguyệt. - Tiến hành thí nghiệm: Học sinh quan sát + Chiếu một chùm tia thí nghiệm. sáng hẹp tới mặt cong của bán trụ theo phương bán kính, lúc này tia sáng trùng. Nội dung cơ bản I. Sự truyền ánh sáng vào môi trường chiết quang kém hơn 1. Thí nghiệm. Góc tới. Chùm tia khúc xạ. Chùm tia phản xạ. r>i i  420. Rất sáng. Rất mờ.

<span class='text_page_counter'>(3)</span> với pháp tuyến của bán trụ tại điểm tới cho nên tia sáng truyền thẳng đi vào trong khối bán trụ, ta đi khảo sát sự truyền ánh sáng từ khối bán trụ đi vào không khí. Yêu cầu học sinh trả lời câu C1 + Ta tiến hành thí nghiệm tăng góc tới i và khảo sát sự thay đổi của tia khúc xạ và tia phản xạ. Yêu cầu học sinh quan sát về tia khúc xạ, tia phản xạ tại các vị trí i nhỏ, i có giá trị đặc biệt và i lớn, chú ý độ sáng của hai tia và nhận xét. 0 - Khi góc tới i  42 tia khúc xạ và phản xạ thay đổi như thế nào?. - Khi tăng dần góc tới i 0 đến giá trị i 42 thì tia khúc xạ và phản xạ thay đổi như thế nào? 0. - Khi i  42 thì tia khúc xạ và phản xạ thay đổi ra sao? Giáo viên nhận xét và kết luận: tia khúc xạ không còn nữa chứng tỏ toàn bộ tia tới đã bị phản xạ tại mặt phân cách. Hiện tượng này được gọi là hiện tượng phản xạ toàn phần. Và góc giới hạn để không còn tia khúc xạ. r ~ 90o i 420. i  420. Học sinh trả lời câu C1: Khi chiếu tia sáng đi vào đúng bán kính thì góc tới sẽ bằng 0, do đó tia sáng truyền thẳng. Học sinh nêu kết quả thu được:. - Khi chiếu tia sáng từ thủy tinh vào không 0 khí với góc i  42 có 1 phần tia sáng bị phản xạ, một phần bị khúc xạ tại mặt phân cách. - Khi tăng dần góc tới thì thấy góc khúc xạ cũng tăng dần đến 1 giá trị nhất định thì tia khúc xạ nằm sát mặt phân cách - Khi i tiếp tục tăng thì không còn tia khúc xạ nữa, chỉ còn tia phản xạ rất sáng. Rất mờ. Rất sáng. Không còn. Rất sáng.

<span class='text_page_counter'>(4)</span> gọi là góc giới hạn phản xạ toàn phần. Nó được xác định như thế nào, chúng ta đi qua phần 2. Góc giới hạn phản xạ toàn phần Yêu cầu học sinh rút ra công thức tính igh. Gợi ý: - Dựa vào định luật khúc xạ ánh sáng: n1sini n2 sinr 0 - Khi i  42 - Khi tăng dần góc tới i cho tới lúc tia khúc xạ là là ở mặt phân cách r=900 thì i igh. - Rút ra công thức tính igh. Áp dụng công thức 2. Góc giới hạn phản định luật khúc xạ ánh xạ toàn phần n1  n2 sáng theo dạng đối + Vì xứng:  r  i n1sini n2 sinr + Khi i tăng thì r 0 i  42 Khi : vì cũng tăng (r > i). Khi n1  n2  r  i , giá trị cực đại lúc r đạt 0 này nếu tăng i thì r nó 90 thì i đạt giá trị igh gọi là góc giới hạn sẽ tăng. 0 phản xạ toàn phần. Ta Khi i 42 thì r=900 có: n ⇒sin i gh=. 2. n1. Học sinh lắng ghe. Giáo viên nhận xét và rút ra kết luận.. n1sini n2 sin900 n  sinigh  2 n1 i  igh. + Khi. i  igh. , thì. sini  sinigh. Khi , không có tia khúc xạ, toàn bộ tia sáng bị phản xạ gọi là hiện tượng phản xạ toàn phần. Lưu ý: đây là trường hợp n2  n1 (để học sinh dễ rút ra điều kiện có phản xạ toàn phần).. . Áp dụng định luật khúc xạ ánh sáng, ta có: sinr . n1 n2. sini . n1 n2. sinigh . n1 n2 n2 n1.  sinr  1 (vô lý). Không có tia khúc xạ, toàn bộ tia sáng bị phản xạ ở mặt phân cách. Đó là hiện tượng phản xạ toàn phần.. Hoạt động 2: Tìm hiểu hiện tượng phản xạ toàn phần. Thời gian 10 phút. Hoạt động của giáo viên Yêu cầu học sinh nêu định nghĩa hiện tượng phản xạ toàn phần. Giáo viên đưa ra giả thiết: Nếu chiếu tia sáng từ không khí vào thủy tinh (n2. Hoạt động của học sinh Nêu định nghĩa hiện tượng phản xạ toàn phần. Học sinh trả lời: Nếu chiếu chùm tia sáng từ không khí. Nội dung cơ bản II. Hiện tượng phản xạ toàn phần 1. Định nghĩa Phản xạ toàn phần là hiện tượng phản xạ toàn bộ ánh sáng tới,. 1.

<span class='text_page_counter'>(5)</span> > n1) thì có xảy ra hiện tượng phản xạ toàn phần khổng? Gợi ý: - Dựa vào định luật khúc xạ ánh sáng: n1sini n2 sinr - n2  n1 thì r<i, khi imax=900 thì r như thế nào?. vào thủy tinh ( n2  n1 ): xảy ra ở mặt phân Áp dụng cách giữa hai môi trường trong suốt. ĐLKXAS: n1sini n2 sinr n2  n1 Vì nên sinr  sini → r < i.. Khi imax=900 thì r < 900 vẫn có tia khúc xạ Không xảy ra hiện tượng phản xạ toàn phần.. Giáo viên nhận xét và đưa ra câu trả lời đúng Nêu điều kiện để có phản xạ toàn phần. Vậy để xảy ra hiện tượng phản xạ toàn phần thì cần có điều kiện gì? Ta sẽ vào phần 2. Điều kiện để có phản xạ toàn phần Yêu cầu học sinh nêu điều kiện để có phản xạ toàn phần từ kết quả thí nghiệm. Giáo viên nhận xét. 2. Điều kiện để có phản xạ toàn phần + Ánh sáng truyền từ một môi trường tới một môi trường chiết quang kém hơn: n2  n1. + Góc tới lớn hơn hoặc bằng góc giới hạn i igh .. Hoạt động 3: Tìm hiểu ứng dụng của hiện tượng phản xạ toàn phần: Cáp quang. Thời Hoạt động của Hoạt động của giáo viên gian học sinh 8 Đặt vấn đề: Yêu cầu học Học sinh trả lời phút sinh nêu một số ví dụ về - Kính tiềm vọng, ứng dụng của hiện tượng ống nhòm phản xạ toàn phần. - Cáp quang Hiện tượng phản xạ toàn phần có rất nhiều ứng dụng trong thực tế, một trong những ứng dụng quan trọng đó là cáp quang. Nội dung cơ bản III. Cáp quang 1. Cấu tạo Cáp quang là bó sợi quang. Sợi quang gồm hai phần chính: + Phần lỏi trong suốt bằng thủy tinh siêu sach có chiết suất.

<span class='text_page_counter'>(6)</span> Giới thiệu cấu tạo cáp Học sinh lắng nghe quang. và ghi bài Giới thiệu công dụng của Ghi nhận công dụng cáp quang trong việc truyền của cáp quang trong tải thông tin. việc truyền tải thông tin. Giới thiệu công dụng của Ghi nhận công dụng cáp quang trong việc nội của cáp quang trong soi. việc nội soi. Giới thiệu công dụng của cáp quang trong việc trang trí. lớn (n1). + Phần vỏ bọc cũng trong suốt, bằng thủy tinh có chiết suất n2 < n1. 2. Công dụng * Truyền thông tin. - Ưu điểm: + Dung lượng tín hiệu lớn. + Nhỏ và nhẹ, dễ vận chuyển, dễ uốn. + Không bị nhiễu bởi các bức xạ điện từ bên ngoài, bảo mật tốt. + Không có rủi ro cháy (vì không có dòng điện) - Nhược điểm: + Nối cáp rất khó khăn, dây cáp dẫn càng thẳng càng tốt. + Chi phí - Chi phí hàn nối và thiết bị đầu, cuối cao hơn so với cáp đồng * Nội soi trong y học. * Trang trí. Hoạt động 4: Củng cố, giao nhiệm vụ về nhà. Thời Hoạt động của giáo viên gian 7 Giải quyết vấn đề đặt ra ở đầu bài: phút lúc trưa trời nắng, mặt đường nhựa khô ráo, lớp không khí càng ở gần mặt đường có nhiệt độ càng cao, vì nhận được nhiệt tỏa ra từ mặt đường nóng. Nhiệt độ càng cao thì chiết suất lớp không khí càng nhỏ. Do đó, càng lên cao, chiết suất của không khí càng tăng. Ta tưởng tượng chia không khí. Hoạt động của học sinh Học sinh lắng nghe.

<span class='text_page_counter'>(7)</span> trên bề mặt đường nhựa thành nhiều lớp mỏng chiết suất của các lớp này tăng dần khi càng lên cao. Xét một tia sáng đi xiên từ một điểm A (đám mây), từ lớp khí (1) xuống lớp khí (2), góc khúc xạ sẽ lớn hơn góc tới( vì n2  n1 ). Cứ như vậy, tia sáng bị gãy khúc liên tiếp như hình vẽ. Khi tia sáng xuống thấp tới lớp khí dưới có góc tới lớn hơn góc giới hạn, tia sáng sẽ bị phản xạ toàn phần, hắt lên và đi vào mắt. Cho học sinh tóm tắt những kiến thức cơ bản. Yêu cầu học sinh về nhà làm các bài tập trang sách giáo khoa và sách bài tập.. Tóm tắt những kiến thức cơ bản. Ghi các bài tập về nhà.. V. Rút kinh nghiệm tiết dạy ............................................................................................................................... ............................................................................................................................... ............................................................................................................................... ............................................................................................................................... ............................................................................................................................... Giáo viên hướng dẫn. Sinh viên thực tập. Trần Thị Cẩm Ly. Nguyễn Thị Kiều My.

<span class='text_page_counter'>(8)</span>