Bài 01 ĐỊNH LUẬT TRUYỀN THẲNG ĐỊNH LUẬT PHẢN XẠ ÁNH SÁNG pot

Vận dụng được các định luật truyền thẳng ánh sáng và phản xạ ánh sáng để vẽ các đường đi của tia sáng và xác định ảnh của một vật cho bởi hiện tượng phản xạ ánh sáng.. Bóng tối  Bóng

Tiết : 01

Bài 01

ĐỊNH LUẬT TRUYỀN THẲNG ĐỊNH LUẬT PHẢN XẠ ÁNH SÁNG

I MỤC TIÊU :

1 Nắm vững các định luật truyền thẳng ánh sáng và phản xạ ánh sáng

2 Hiểu rõ về sự phản xạ trên gương phẳng và sự tạo ảnh trên gương phẳng

3 Nắm vững các khái niệm cơ bản về :

- Tia sáng và các chùm tia sáng

- Bóng tối và bóng nửa tối

- Vật và ảnh

- Tính chất thật của vật và ảnh

4 Phân biệt được bóng tối và bóng nửa tối ; Các điều kiện tạo thành bóng tối và bóng nửa tối

5 Vận dụng được các định luật truyền thẳng ánh sáng và phản xạ ánh sáng để vẽ các đường đi của tia sáng và xác định ảnh của một vật cho bởi hiện

tượng phản xạ ánh sáng

6 Nhận ra các hiện phản xạ ánh sáng trong đời sống hàng ngày

II PHƯƠNG PHÁP GIẢNG DẠY : Phương pháp thực nghiệm và nêu vấn đề

III THIẾT BỊ , ĐỒ DÙNG DẠY HỌC

1) Một miếng đồng phẳng, mặt được mài nhẳn bóng ( hoặc một miếng inoc phẳng )

2) Một gương thủy tinh ; Một ngọn nến

IV TIẾN TRÌNH GIẢNG DẠY 

Phần lăm việc của Giâo Viín Phđn phối

thời gian

Hoạt đông của học sinh Ghi chú

1 Kiểm tra

băi cũ vă

kiến thức cũ

liín quan với

băi mới

(3’)

2 Nghiín

cứu băi mới

I Định luật truyền thẳng ânh sâng

Trong một môi trường trong suốt vă đồng tính ânh sâng truyền đi theo đường thẳng

II Tia sâng, chùm sâng

1 Tia sâng

 Tia sâng lă đường truyền của ânh sâng Vệt sâng rất mảnh được coi lă một tia sâng

 Biểu diễn : Một đường thẳng trín đó có một mũi tín

chỉ chiều truyền của ânh sâng

2 Chùm sâng

 Một tập hợp của vô số tia sâng được gọi lă chùm sâng hay chùm tia sâng

 Phđn loại :

- Chùm sâng hội tụ

- Chùm sâng phđn kì

Định luật truyền thẳng ânh sâng

GV : Phât biểu định luật Chú ý : Môi trường trong suốt vâ đồng tính

GV : Gợi ý vă níu vấn đề Quan sẫt 1 vệt nắng chiếu qua 1 lỗ thủng ở mâi nhă văo trong phòng, ta cónhận xĩt gì về hướng truyền của ânh sâng ?

GV : Đấy lă hình ảnh về sự truyền thẳng của

ânh sâng

Tia sâng, chùm sâng Tia sâng

Nếu lỗ thủng trín mâi có kích thước rất nhỏ thì có nhận xĩt gì về vệt sâng truyền qua lỗ ?

GV : Vệt sâng trín được coi lă một tia sâng Chùm sâng

GV:Trong thực tế,có một tia sâng cô lập

không ?

GV: Níu khâi niệm về chùm sâng

HS : Aùnh sâng truyền

thẳng

HS : Vệt sâng trín sẽ rất

mảnh

HS : Không bao giờ có

- Chùm sáng song song (Chùm sáng tới từ một nguồn ở

rất xa (như Mặt Trời), hoặc chùm sáng phát ra từ một đèn

laze có thể coi là các chùm sáng song song)

III Bóng tối, bóng nửa tối

1 Bóng tối

 Bóng tối : Vùng tối xuất hiện trên màn E

 Vùng bóng tối : Vùng không gian không nhận được

ánh sáng từ nguồn sáng (vùng a)

Làm thí nghiệm giới thiệu các loại chùm tia

yêu cầu Hs nêu nhận xét đậc điểm từng loại chùm tia

Bóng tối, bóng nửa tối

GV :Tiến hành thí nghiệm Cho một vật M chắn sáng được đặt giữa một nguồn sáng điểm S và một màn ành E

Yêu cầu HS nhận xét hình ảnh hiện trên màn

GV : Vùng tối này được gọi là bóng tối

Vùng không gian (a) giữa vật chắn sáng M

và màn E được gọi là vùng bóng tối Bây giờ xét hai nguồn sáng điểm S1 và S2 Trên màn E vùng (1) chỉ nhận được ánh sáng từ S1, vùng (2) chỉ nhận được ánh sáng

từ S2, tới Vùng (3) không nhận được ánh sáng của cả S1 và S2 Các vùng (1) và (2) trên màn E là các bóng mờ, được gọi là bóng nửa tối Vùng (3) được gọi là bóng tối Giữa vật M và màn E, các vùng không gian (b) và(c) được gọi là các vùng bóng nửa tối , vùng (a) được gọi là vùng bóng tối

Nếu thay S1 và S2 bằng một nguồn sáng có kích thước lớn , ta cũng được bóng tối và bóng nửa tối trên màn E tương tự hiện tượng trên

Định luật phản xạ ánh sáng

GV :Tiến hành thí nghiệm :Đặt một thước chia độ vuông góc với mặt phẳng nhẵn bóng, gọi là mặt phản xạ Chiếu một chùm sáng hẹp song song SI là là trên mặt phẳng của thước chia độ, tới điểm I trên mặt phản

xạ

một tia sáng cô lập

HS : Hội tụ: Các tiasáng

giao nhau tại một điểm Phân kì : Các tia sáng phát

ra từ một điểm Song song : Các tia sáng

truyền song song với nhau

HS : Trên màn xuất hiện một vùng tối, do ánh sáng phát ra từ S đã bị vật M cản lại

2 Bóng nửa tối

 Bóng nửa tối : Bóng mờ xuất hiện trên màn (vùng 1

và2) chỉ nhận được một phần ánh sáng từ hai nguồn sáng

S1 hoặc S2

 Vùng bóng nửa tối :Vùng không gian chỉ nhận được

một phần ánh sáng từ hai nguồn sáng S1 hoặc S2

 Chú ý : Thay S1 và S2 bằng một nguồn sáng có kích

thước lớn , ta cũng được hiện tượng trên

IV Định luật phản xạ ánh sáng

Hiện tượng phản xạ ánh sáng làhiện tượng khi một chùm

sáng chiếu tới một mặt nhẵn bóng, các tia sáng sẽ bị hắt trở

lại theo các phương nhất định

1 Sự phản xạ ánh sáng trên một mặt phẳng

Gọi :

 I : Điểm tới

 SI : Tia tới

 IN : : pháp tuyến vuông góc với mặt phản xạ

 i : góc tới là góc hợp bởi tia tới SI và pháp tuyến IN

 IR : tia phản xạ

 i’ : góc phản xạ là góc hợp bởi tia phản xạ IR và pháp

tuyến IN ø

GV: Đưa khái niệm về hiện tượng phản xạ ánh sáng , Giới thiệu tên gọi các thành phần

và đại lượng yê cấu HS nhận xét về i và i’

HS : Ta thấy i’=i

Định luật phản xạ ánh sáng

GV: Phát biểu ĐL Chú ý : ý nghĩa vật lý của cá khái niệm và tính tổng quát của ĐL

Gương phẳng

GV : Giới thiệu về gương phẳng , yêu cầu

HS cho ví dụ

Tính chất thật , ảo của vật và ảnh

GV : Hướng dẫn HS vẽ hình đường đi các tia sáng dựa vào ĐLPXAS và nêu các khái

niệm về tính chất thật , ảo của vật và ảnh

Xét một điểm sáng S ở trước gương (ví dụ

HS::Có tia sáng hắt trở lại tại I,tia sáng bị phản xạ theo phương IR nằm trong mặt phẳng của thước chia

độ

HS :ï, mặt kim loại phẳng nhẵn bóng, mặt gương thủy tinh phẳng, mặt hờ nước yên tĩ nh có thể coi là gương phẳng …

 Quan sát gĩc i’, ta thấy i’=i

2 Định luật phản xạ ánh sáng

Thí nghiệm cho thấy, các kết quả trên vẫn đúng với

trường hợp mặt phản xạ khơng phải là mặt phẳng

Xét một tia sáng SI chiếu tới điểm I trên một mặt cong

nhẵn bĩng (C)

Gọi :

- (P) là mặt phẳng tiếp xúc với mặt (C) tại I

- IN : Pháp tuyến là đường vuơng gĩc với mặt (P) tại I

- IR : Tia phản xạ

- Mặt phẳng SIN : Mặt phẳng tới

một điểm bất kì trên khuơn mặt người soi gương) Aùnh sáng từ S chiếu tới gương cho chùm tia sáng phản xạ Nếu kéo dài các tia của chùm tia phản xạ các đường kéo dài này gặp nhau tại S’ Đặt mắt sao cho chùm tia phản xạ đi tới mắt, ta sẽ cĩ cảm giác như các tia phản xạ này dường như xuất phát từ S’

Từ hình, ta thấy cĩ các tia sáng xuất phát từ

S Người ta nĩi S là điểm vật thật S’ được tạo thành từ các đường kéo dài của các tia phản xạ S’ được gọi là điểm ảnh ảo Tập hợp của các điểm vật thật gọi là vật thật Tập hợp của các điểm ảnh ảo gọi là ảnh ảo Xét một chùm tia hội tụ tới gương như trên hình Nếu khơng cĩ gương, chùm tia này hội

tụ tại S ở sau gương Vì cĩ gương nên chùm tia sáng này bị phản xa Chùm tia sáng phản

xạ gặp nhau tại S’, S được gọi là điểm vật

ảo, S’ là điểm ảnh thật.

Aûnh cho bởi gương phẳng

GV : Cho HS nêu nhận xét về t1nh chất của vật và ảnh qua gương phẳng  Kết luận

HS : Từ định luật phản xạ ánh sáng, ta nhận thấy điểm vật và điểm ảnh đối xứng với nhau qua gương phẳng

Định luật:

 Tia phản xạ nằm trong mặt phẳng tới

 Góc phản xạ bằng góc tới

i  i '

V Gương phẳng

1 Định nghĩa :Gương phẳng là một phần mặt phẳng phản

xạ tốt ánh sáng

2 Kí hiệu : Như hình vẽ

VI Tính chất thật , ảo của vật và ảnh

1 Vật

 Điểm vật : Giao điểm của các tia sáng tới gương phẳng

 Điểm vật thật : Các tia sáng tới xuất phát từ một điểm

trước gương phẳng

 Vật thật : Tập hợp của các điểm vật thật

 Điểm vật ảo : Các tia sáng tới hội tụ sau gương phẳng

 Vật ảo : Tập hợp của các điểm vật ảo

2 Aûnh

 Điểm ảnh : Giao điểm của các tia sáng phản xạ từ

gương phẳng

 Điểm ảnh thật : Các tia sáng phản xạ giao nhau tại một

điểm trước gương phẳng (Hứng được trên màn )

 Aûnh thật : Tập hợp của các điểm ảnh thật (Hứng

được trên màn )

 Điểm ảnh ảo:Các tia sáng phản xạ giao nhau tại một

điểm sau gương phẳng (Khơng hứng được trên màn )

 Aûnh ảo : Tập hợp của các điểm ảnh ảo(Khơng

hứng được trên màn )

VII Aûnh cho bởi gương phẳng

- Điểm vật và điểm ảnh đối xứng với nhau qua gương

phẳng

- Vật thật cho ảnh ảo ; ngược lại vật ảo cho ảnh thật

Chú ý : Ta quan sát được ảnh ảo bằng mắt nhưng khơng

thể hứng lên màn ; ngược lại ảnh thật cĩ thể hứng được lên

màn

Củng cố bài

giảng Dặn

dò của học

sinh

(5’)