Bài giảng giảng dạy môn Vật lý 11 - Bài 28: Lăng kính

Đường truyền của tia sáng qua lăng kính: Chiếu đến mặt bên của lăng kính một chùm tia sáng hẹp đơn sắc SI nằm trong Góc tạo A tiết diện thẳng của bởi tia ló lăng kính ta có đường và tia [r]

Chú hải quân đang làm gì?

Chương VII:

MẮT – DỤNG CỤ QUANG

BÀI 28: LĂNG KÍNH

Lop11.com

1 Định nghĩa:

Lăng kính là một khối chất trong suốt, đồng chất (thủy tinh, nhưa…),thường có dạng lăng trụ tam giác

I.Cấu tạo của lăng kính

LĂNG KÍNH

2 Các thành phần của lăng kính:

*Lăng kính được đặc trưng bởi:

+ Góc chiết quang A

+ Chiết suất n

Lop11.com

LĂNG KÍNH

II.Đường truyền của tia sáng qua lăng kính

1.Tác dụng tán sắc ánh sáng trắng

Ánh sáng trắng

bị phân tích thành nhiều chùm sang đơn sắc khi qua lăng kính

2 Đường truyền của tia sáng qua lăng kính :

Chiếu đến mặt bên

của lăng kính một

chùm tia sáng hẹp

đơn sắc SI nằm trong

tiết diện thẳng của

lăng kính ta có đường

đi của tia sáng như

hình dưới đây:

i 1

R

i 2

J

r 2

r 1

D

A

S

I

K

Góc tạo bởi tia ló

và tia tới gọi là góc lệch D

Lop11.com

LĂNG KÍNH

Tại I : Tia khúc xạ lệch gần pháp tuyến, nghĩa là lệch

về phía đáy lăng kính

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

lệch về đáy

Vậy khi có tia ló ra

khỏi lăng kính thì tia ló bao giờ cũng lệch

về phái đáy của lăng kính so với tia tới

Áp dụng công thức khúc xạ Sini1 = n sinr1 (1)

Sini2 = nsinr2 (2)

Ta có ; A + H = 1800

Xét tam giác IHJ ,ta có:

r1+ r2 + H = 1800  r1+ r2 =A (3) Xét tam giác IKJ ta có

D = KIJ+ KJI =( i1 – r1) + (i2 –r2)

D =( i1 +i2 ) – (r1 + r2) = i1 +i2 - A (4)

Thiết lập

các công

thức lăng

kính

I

J

C

n

K

H

i 1

i 2

r 2

r 1

D

B

S

R

A

Lop11.com

LĂNG KÍNH

III Các công thức lăng kính.

sini1 = nsinr

A = r1 + r2

D = i1 + I2 - A

LĂNG KÍNH

Bài tập vận dụng:

Một lăng kính thủy tinh có chiết suất

n = 1,41 = .Tiết diện thẳng của

lăng kính là tam giác đều ABC Chiếu một tia sáng nằm trong mặt phẳng của tiết diện thẳng, tới AB với góc tới i1=

450 Xác định đường truyền của tia

sáng

Lop11.com

Tóm tắt :

i1= 450 góc A = 600

Xác định r1, i1, i2 = ?

Giải

Áp dụng công thức lăng kính :

Ta có : sini1 = nsinr1 => sinr1 = sini1/n = ½

=> r1 = 300

Mà A = r1 + r2 => r2 = A – r1 = 600 – 300 = 300

Ta có: sini2 = nsinr2 => sinr2 = sini2/n =

=> r2 = 450 Tại J có tia khúc xạ Do tính thuận nghịch về chiều

LĂNG KÍNH

45 0

45 0

30 0

I

J A

C B

n

Lop11.com

LĂNG KÍNH

IV Công dụng của lăng kính

Lăng kính có nhiều công dụng trong khoa học và

kỷ thuật Tiêu biểu là:

phận chính Máy này phân tích ánh sáng thành các thành phần đơn sắc, từ đó xác định được nhiệt độ, cấu tạo của nguồn sáng Máy thể gồm một hoặc

LĂNG KÍNH

2 Lăng kính phản xạ 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…

Lop11.com

2 Lăng kính phản xạ toàn phần

• Làm các BT 2, 6, 7 trang 179 SGK.

• Xem trước bài 29 “Thấu kính mỏng”).

DẶN DÒ:

Lop11.com

Hãy giải thích sự phản xạ toàn phần ở hai mặt bên của lăng

kính như hình sau: