Bài Lăng kính

Ánh sáng trắng như ánh sáng Mặt Trời gồm nhiều ánh sáng màu và lăng kính có tác dụng phân tích chùm ánh sáng trắng truyền qua nó thành nhiều chùm sáng màu khác nhau.. CÔNG DỤNG CU

I- CẤU TẠO LĂNG KÍNH

A

B C

B1

C1

A1

A2

C2

B2

Hãy quan sát các hình

ảnh bên và cho biết cấu

tạo của lăng kính?

Lăng kính là một khối

chất trong suốt, đồng

chất (thủy tinh,

nhựa….),

thường có dạng lăng

trụ tam giác.

I- CẤU TẠO LĂNG KÍNH

I CẤU TẠO CỦA LK II ĐƯỜNG TRUYỀN

CỦA TIA SÁNG QUA LK

IV CÔNG DỤNG CỦA LK

III CÁC CÔNG THỨC LK

Hãy quan sát các hình ảnh bên

hãy chỉ ra các phần tử và các

thông số đặc trưng của lăng kính?

Mặt bên

A

Mặt bên

Đáy n

B1

C

B1

C1

A1

C1

A1 A

B

A2

B2

*Các phần tử của lăng kính gồm

có:

 Ca ̣nh đáy

 Hai ca ̣nh bên

*Về phương diện quang học,

lăng kính được đặc trưng bởi :

 Góc chiết quang A

 Chiết suất n

II- ĐƯỜNG TRUYỀN CỦA TIA SÁNG QUA LĂNG KÍNH

1- Tác du ̣ng tán sắc ánh sáng trắng

Quan sát thí nghiê ̣m sau Có

nhận xét gì khi ánh sáng

trắng truyền qua lăng kính?

Ánh sáng trắng như ánh

sáng Mặt Trời gồm nhiều

ánh sáng màu và lăng kính

có tác dụng phân tích chùm

ánh sáng trắng truyền qua

nó thành nhiều chùm sáng

màu khác nhau Đó là sự

tán sắc ánh sáng.

II- ĐƯỜNG TRUYỀN CỦA TIA SÁNG QUA LĂNG KÍNH

I CẤU TẠO CỦA LK II ĐƯỜNG TRUYỀN

CỦA TIA SÁNG QUA LK III CÁC CÔNG THỨC LK

IV CÔNG DỤNG CỦA LK

2- Đường truyền của tia sáng qua lăng kính

Từ hình vẽ, có nhận xét gì về đường đi của tia sáng?

Như vậy, khi có tia ló ra khỏi lăng kính thì tia ló bao giờ

cũng lệch về phía đáy lăng kính so với tia tới

Xét một lăng kính có chiết suất n đặt trong không khí Chiếu một chùm tia sáng hẹp đơn sắc SI đến mặt bên của lăng kính

M

A

D

I

J

r 1 r 2

S

R

II- ĐƯỜNG TRUYỀN CỦA TIA SÁNG QUA LĂNG KÍNH

2- Đường truyền của tia sáng qua lăng kính

Trên hình vẽ góc D được go ̣i là góc lê ̣ch Từ đó hãy nêu

đi ̣nh nghi ̃a góc lê ̣ch D?

Góc lệch D là góc hợp bởi giữa tia tới và tia ló của tia sáng khi truyền qua lăng kính.

M

A

D

I

J

r 1 r 2

S

R

III - CÁC CÔNG THỨC LĂNG KÍNH

I CẤU TẠO CỦA LK II ĐƯỜNG TRUYỀN

CỦA TIA SÁNG QUA LK III CÁC CÔNG THỨC LK

IV CÔNG DỤNG CỦA LK

sin i 1 = nsin r 1 sin i 2 = nsin r 2

A = r 1 + r 2

D = i 1 + i 2 - A

Dựa vào định luật khúc xạ

ánh sáng và các kiến thức

hình học, chứng minh các

công thức về lăng kính sau?

M

A

D

I

J

r 1 r 2

S

R

III - CÁC CÔNG THỨC LĂNG KÍNH

sin i1 = nsin r1 sin i2 = nsin r2

A = r1 + r2

D = i1 + i2 - A

Theo định luật khúc xạ

ánh sáng :

=> sin i 1 = nsin r 1

n 1 sin i 1 = n 2 sin r 1

(Với n 1 = 1; n 2 = n)

Tương tự :

=> sin i 2 = nsin r 2

n 1 sin r 2 = n 2 sin i 2

(Với n 1 = n; n 2 = 1)

M

A

D

I

J

r 1 r 2

S

R

III - CÁC CÔNG THỨC LĂNG KÍNH

I CẤU TẠO CỦA LK II ĐƯỜNG TRUYỀN

CỦA TIA SÁNG QUA LK III CÁC CÔNG THỨC LK

IV CÔNG DỤNG CỦA LK

sin i 1 = nsin r 1 sin i 2 = nsin r 2

A = r 1 + r 2

D = i 1 + i 2 - A

M

A

D

I

J

r 1 r 2

S

R

 Có: A = M (góc có

cạnh tương ứng vuông

góc)

Mà: M = r 1 + r 2 (góc

ngoài tam giác IJM)

⇒ A = r 1 + r 2

Tương tự:

D = (i 1 – r 1 ) + (i 2 – r 2 )

D = (i 1 + i 2 ) + (r 1 + r 2 )

=> D = i 1 + i 2 - A

III - CÁC CÔNG THỨC LĂNG KÍNH

sin i 1 = nsin r 1 sin i 2 = nsin r 2

A = r 1 + r 2

D = i 1 + i 2 - A

Ghi nhớ

i 1 ; A <=10 0

i 1 = nr 1

i 2 = nr 2

A = r 1 + r 2

D = (n - 1)A Ghi nhớ

Trường hợp đặc biệt khi góc i 1 và A nhỏ (<10 0 )

IV - CÔNG DỤNG CỦA LĂNG KÍNH

I CẤU TẠO CỦA LK II ĐƯỜNG TRUYỀN

CỦA TIA SÁNG QUA LK III CÁC CÔNG THỨC LK

IV CÔNG DỤNG CỦA LK

Máy quang phổ là thiết bị phân tích chùm sáng thành

các thành phần đơn sắc.

Bộ phận chính là lăng kính.

1 – Máy quang phổ lăng kính

IV - CÔNG DỤNG CỦA LĂNG KÍNH

2 – Lăng kính phản xa ̣ toàn phần

IV - CÔNG DỤNG CỦA LĂNG KÍNH

I CẤU TẠO CỦA LK II ĐƯỜNG TRUYỀN

CỦA TIA SÁNG QUA LK III CÁC CÔNG THỨC LK

IV CÔNG DỤNG CỦA LK

2– Lăng kính phản xa ̣ toàn phần

Lăng kính phản xạ toàn phần là lăng kính thuỷ tinh có tiết diện thẳng là một tam giác vuông cân.

Lăng kính phản xạ toàn phần được sử dụng để tạo ảnh thuận chiều trong ống nhòm, máy ảnh…

Hãy nêu đi ̣nh nghĩa lăng kính phản xa ̣ toàn phần và ứng

du ̣ng của nó?

V – BÀI TẬP VẬN DỤNG

BÀI TẬP

Câu1: Chọn phát biểu sai:

a.Lăng kính là môi trường trong suốt đồng tính

và đẳng hướng hình lăng trụ có tiết diện là tam

giác.

b.Tia sáng đơn sắc qua lăng kính sẽ bị tán sắc.

c.Tia sáng trắng qua lăng kính thì chùm tia ló bị

tán sắc.

d.Góc lệch của tia đơn sắc qua lăng kính

D = i1 + i2 - A

BÀI TẬP

I CẤU TẠO CỦA LK II ĐƯỜNG TRUYỀN

CỦA TIA SÁNG QUA LK III CÁC CÔNG THỨC LK

IV CÔNG DỤNG CỦA LK

Câu2: Chọn câu đúng:

Chiếu tia sáng hẹp vào lăng kính có chiếc suất

n=1,5, có tiết diện là tam giác cân ABC, có góc

d.Cả ba đáp án trên đều sai

BÀI TẬP

Câu3: Chọn câu đúng:

tia ló vuông góc với mặt bên kia của lăng kính ra không khí Khi đó góc tới là:

a.i1 = 600

b.i1 = 300

c.i1 = 450

d.i1 = 150

2

n =

Khi đó I 2 = 0 0 nên r 2 = 0 => r 1 = A = 30 0 Góc tới i 1 có giá trị

2

2

DẶN DÒ

I CẤU TẠO CỦA LK II ĐƯỜNG TRUYỀN

CỦA TIA SÁNG QUA LK III CÁC CÔNG THỨC LK

IV CÔNG DỤNG CỦA LK

Bài tâ ̣p về nhà: Bài 6, 7 SGK

Nghiên cứu bài mới: “Thấu kính mỏng”

Ôn tâ ̣p la ̣i các kiến thức về thấu kính đã được ho ̣c ở lớp 9 Nêu cấu ta ̣o và phân loa ̣i thấu kính.

Tìm hiểu các Khái niê ̣m cơ bản về thấu kính