giáo án bài 28:lăng kính

giáo án bài lăng kính này đã được soạn rất công phu và tỉ mỉ, đã qua chỉnh sửa nên mong sẽ giúp ích gì đó cho các bạn. có thể làm tài liệu tham khảo. Mong các bạn ủng hộ nhiệt tình cho mình và trang web để được trao đổi tài kiệu tốt hơn. Cảm ơn

ĐẠI HỌC QUỐC GIA HÀ NỘI

TRƯỜNG ĐẠI HỌC GIÁO DỤC

Giáo án giảng dạy

Bài 28: Lăng kính

I.Mục tiêu.

1 Kiến thức

- Trình bày được cấu tạo, tác dụng của lăng kính

- Xác định được đường truyền của tia sáng qua lăng kính

- Trình bày được công dụng của lăng kính

2 Kĩ năng

- Vẽ đường truyền ánh sáng qua lăng kính.

- Hiểu và biết sử dụng được lăng kính

II.Chuẩn bị.

1. Giáo viên

- Giáo án bài 28: “Lăng kính” theo chương trình SGK Vật lí lớp 11 cơ bản và xem

lại phần tương ứng trong SGK vật lí 9 để biết HS đã được học những gì ở THCS

- Thí nghiệm về tán sắc qua lăng kính, đường truyền ánh sáng qua lăng kính

2 Học sinh

- Xem lại nội dung bài hiện tượng khúc xạ, phản xạ toàn phần

n2 n1

S

n2 n1

R

S

n2

n1

R I

S

n2

n1

R I

Hoạt động 1 (7 phút): Kiểm tra bài cũ

GV đặt các câu hỏi củng cố

kiến thức đã học:

+ Vẽ đường truyền của tia

sáng khi đi giữa 2 môi trường

trong suốt (n1 f n2) và trong

trường hợp ngược lại?

(n pn )

?

- HS lên bảng vẽ + Trường hợp 1: n1pn2

+ Trường hợp n1f n2 i<igh

i=igh

i>igh

Chương VII:

MẮT – CÁC DỤNG CỤ QUANG Bài 28: Lăng kính

2 I

I

n2

n1

R I

1 số lăng kính.

- CH1: Qua quan sát và tìm

hiểu em hãy định nghĩa

lăng kính là gì? Và cho

biết cấu tạo của lăng kính?

- GV đưa hình ảnh lăng

kính lên bảng và nhận xét câu

trả lời của học sinh

-Ở hình vẽ trên AA’ là cạnh,

BB’CC’ là mặt đáy, AA’BB’

và AA’CC’ là 2 mặt bên

Ở bài hôm nay chúng ta chỉ

xét ánh sáng đi qua một tiết

diện thẳng và môi trường bên

ngoài là không khí

TL1: - Lăng kính là một

khối trong suốt, đồng chất, thường có dạng lăng trụ tam giác

- Hai mặt phẳng giới hạn ở trên được gọi là các mặt bên của lăng kính

- Giao tuyến của hai mặt bên được gọi là cạnh của lăng kính

- Góc hợp bởi giữa 2 mặt bên là góc chiết quang A

-Nghe giảng và ghi bài vào vở

- Khái niệm : SGK

- Một lăng kính gồm có : Cạnh, đáy, hai mặt bên

- Lăng kính được biểu diễn bằng tam giác tiết diện thẳng

- Xét về phương diện quang học Lăng kính được đặc trưng bởi : + góc chiết quang A

+ Chiết suất n

4

A’

A

B’

C’

C B

và trả lời câu hỏi: Lăng

kính có tác dụng tác sắc

ánh sáng như thế nào?

-Xét một lăng kính có

chiết suất n đặt trong

không khí Chiếu tới mặt

bên của lăng kính một

chùm sáng hẹp đơn sắc SI

Vận dụng định luật khúc

xạ ánh sáng

CH2:Vẽ đường truyền của

tia sáng qua lăng kính?

CH3: Các em quan sát và

nhận xét đặc điểm của tia

sáng khi đi qua lăng kính

tại các điểm I,J?

Gợi ý:

Tại I là truyền từ môi

trường có chiết suất nhỏ

hơn sang môi trường có

chiết suất lớn hơn

(n2>n1=>n21>1) tia khúc xạ

bị lệch gần hơn so với

pháp tuyến

Tại J là truyền từ môi

bảng trình bày

Học sinh quan sát

TL3:

- Tại I: tia khúc xạ lệch gần

pháp tuyến, nghĩa là lệch về đáy của lăng kính

- Tại J: Tia khúc xạ lệch xa pháp tuyến, tức là cũng lệch

về đáy của lăng kính

qua lăng kínk.

1.Tán sắc ánh sáng

Phân tích chùm sáng trắng truyền qua nó thành nhiều chùm sáng màu khác nhau Đó là sự tán sắc ánh sáng

2.Đường truyền của tia sáng qua lăng kính

Tia sáng SI đơn sắc, hẹp chiếu tới mặt bên của lăng kính

Tia ló luôn lệch về đáy lăng kính so với tia tới

Góc tạo bởi tia ló và tia tới gọi

là góc lệch D của tia sang khi

6

D

trường có chiết suất lớn

hơn sang môi trường có

chiết suất nhỏ hơn

(n2<n1=>n21<1) tia khúc xạ

lệch xa hơn so với pháp

tuyến

truyền qua lăng kính

Hoạt động 3: tìm hiểu về các công thức lăng kính

Các đại lượng của lăng

kính i1, i2, r1,r2, D,A vậy

chúng có mối quan hệ gì

với nhau?

CH1: Quan sát hình vẽ

dựa vào định luật khúc xạ

ánh sáng tại I và J có gì?

CH2: Đối với góc lệch cực

tiểu thì các đại lượng thì

cái đại lượng tương ứng

như thế nào?

CH3: Vậy với góc i1 và A

(nhỏ hơn 10) thì sao?

TL1: Từ định luật khúc xạ

ánh sáng ta có:

Tại I: sin i1=n sinr1 Tại J:sin i2=n sin r2

TL2: ta có: i1=i2

r1= r2=

Dm=2im-A Hay im= Suy ra: sin = n sin

Ta có: i1=nr1; i2=nr2 A=r1+r2

D=(n-1)A

III Các công thức lăng kính

-Gọi r 1là góc khúc xạ tại I

- Gọi r2 là góc khúc xạ tại J

Từ định luật khúc xạ ánh sáng ta có:

Tại I: sin i1=n sinr1 Tại J:sin i2=n sin r2 Xét tam giác IKJ ta có:

r1+r2=A Xét tam giác IMJ ta có góc lệch: D= + =(i1-r1) +(i2-r2)

D=i1+i2-(r1+r2)= i1+i2-A

Góc lệch D

I H

J n

i1 r1

S

R

D

A

Góc lệch D

I H

J n

i1 r1

S

R

D

lăng kính.Dán hình ảnh

máy quang phổ, kính

tieềm ọng, ống nhòm lên

bảng

- Làm thí nghiệm: chiếu

tiasáng qua lăng kính

phản xạ toàn phần

CH4:Giải thích sự phản

xạ toàn phần ở hai mặt

bên của lăng kính?

Gợi ý:

Cô chiếu ánh sáng theo

góc bao nhiêu độ??

Tính góc tới ở mặt bên kia

của lăng kính so với góc

igh?

Vì cô chiếu vuông góc với mặt bên, góc tới ở đây là O độ nên truyền thẳng tới đáy của lăng kính với góc 45 độ, góc này lớn hơn igh nên xảy ra hiện tượng phản xạ toàn phần tại mặt bên trong lăng kính tạo góc 90 độ truyền thẳng ra ngoài không khí

Máy quang phổ :Lăng kính là bộ

phận chính của máy quang phổ dùng để xác định được cấu tạo của nguồn sáng

Lăng kính phản xạ toàn phần:

Có tiết diện thẳng là tam giác vuông cân Được sử dụng trong máy ảnh, ống nhòm để tạo ảnh thuận chiều

Hoạt động 6:Củng cố kiến thức (8 phút)

- GV tóm tắt kiến thức cần

nhớ

- Cho bài tập

Đề bài: Một lăng kính

thủy tinh có chiết suất n=

Tiết diện thẳng của lăng

kính là tam giác đều

ABC Chiếu một tia sang

nằm trong mặt phẳng của

tiết diện thẳng, tới AB với

góc Xác định:

HS suy nghĩ và làm bài

Theo định luật khúc xạ:

Giải

Tại I luôn có tia khúc xạ, ta có

sini =nsinr

8

a. Góc khúc xạ r1?

b. Góc tới r2?

c. Góc ló i2?

d. Góc chiết quang A?

e. Góc lệch D

GV gợi ý:

+ Vẽ hình

+ Áp dụng định luật và

công thức khúc xạ ánh

sang

+ Sử dụng công thức hình

học trong tam giác

sini =nsinr

sin r sin

n = i

hoặc áp dụng tính thuận nghịch của tia sáng

0

1 2

A r r= +

1 2

D i= + −i A



0

1 30

r =

- Tại J:

0

r

Áp dụng tính thuận nghịch của tia sáng

0

2 45

0

1 2 60

A r= + =r

0

D i= + − =i A