ĐS: Bóng cây gậy trên mặt nước: 1,73m, Bóng cây gậy ở đáy hồ : 2,58m Câu 2: Một khối thủy tinh có tiết diện thẳng là hình chữ nhật ABCD, được đặt trong không khí sao cho mặt AB sát với b[r]
Trang 1Câu 1:Một cây gậy dài AB = 2m cắm thẳng đứng ở đáy hồ Gậy nhô lên khỏi mặt nước AH = 1m Ánh
sáng mặt trời chiếu xuống hồ theo phương nghiêng 300 so với mặt nước trong bể Chiết suất của nước là 4/3 Tìm chiều dài của bóng cây gậy in trên mặt nước và ở đáy hồ?
ĐS: Bóng cây gậy trên mặt nước: 1,73m, Bóng cây gậy ở đáy hồ : 2,58m
Câu 2:
Một khối thủy tinh có tiết diện thẳng là hình chữ nhật ABCD, được đặt trong không khí sao cho mặt AB sát với bề mặt của một chất lỏng Trong tiết diện thẳng ABCD, một tia sáng đơn sắc SI đi trong chất lỏng đến mặt AB dưới góc tới i (hình vẽ), cho tia khúc xạ vào khối thủy tinh đến mặt CD Khi i = 450 thì tia khúc xạ trong khối thủy tinh bắt đầu bị phản xạ toàn phần trên CD Tìm chiết suất chất lỏng và vẽ tiếp đường đi tia sáng SI khi i > 450
ĐS: n1 = 2
Câu 3:
Một khối thủy tinh có tiết diện thẳng là hình chữ nhật ABCD, được đặt trong không khí sao cho mặt AB sát với bề mặt của một chất lỏng có chiết suất 2 Trong tiết diện thẳng ABCD, một tia sáng đơn sắc đi trong không khí đến mặt
AD dưới góc tới i (hình vẽ), cho tia khúc xạ vào khối thủy tinh đến mặt AB Khi
i = 300 thì tia khúc xạ trong khối thủy tinh bắt đầu bị phản xạ toàn phần trên AB Tìm chiết suất của khối thủy tinh
ĐS: n2 = 1,5
Câu 4:Một tia sáng truyền từ môi trường có chiết suất n1 = √ , đến gặp mặt phân cách với môi trường
thứ hai có chiết suất n2 = √2 dưới góc tới i Khi qua mặt phân cách, tia sáng khúc xạ bị lệch so với
phương tia tới góc bằng i Tính i
ĐS: i = 300
Câu 5:
Một tia sáng truyền từ môi trường có chiết suất n tới mặt phân cách với môi trường không khí Biết góc khúc xạ là 600, tính n để tia phản xạ và tia khúc xạ vuông góc với nhau?
ĐS: n = 1,73
Câu 6:Chiếu một chùm tia sáng hẹp , song song đi từ môi trường chất lỏng có chiết suất n sang môi
trường không khí với góc tới 45, góc lệch giữa tia khúc xạ so với phương của tia tới là 15
a) Tính chiết suất n
b) Tìm tốc độ của ánh sáng truyền trong chất lỏng.Biết rằng tốc độ của ánh sáng truyền trong chân không là
c = 3.108 m/s
ĐS: n=1,225 , v=2,45 108 m/s
Câu 7: Một hồ nước có đáy phẳng , ngang , hai thành bên thẳng đứng có độ cao là h Người ta đổ nước vào
hồ đến độ cao
h
2 thì bóng của thành hồ trên mặt nước dài bằng với độ cao của mực nước trong hồ Bóng của thành hồ dưới đáy dài 24cm Tìm độ cao h Cho chiết suất của nước bằng
4
3
Vẽ hình ( 1,5đ )
ĐS:h = 29,54cm
Câu 8: Cho một khối bán trụ thủy tinh chiết suất n = 1,414 Trong mặt phẳng
của tiết diện vuông góc chiếu 1 tia sáng SI vuông góc tới mặt bán trụ như
hình Giải thích ngắn gọn và vẽ tiếp đường truyền của tia sáng SI Cho IO =
R√3
2
Trang 2Câu 9: Một quả cầu trong suốt, đồng chất, chiết suất
n = 3 , bán kính R = 10 cm, đặt trong không khí Một tia sáng SI tới
song song với một đường kính AB, cách đường kính này một đoạn d, rọi
vào điểm I của mặt cầu cho tia khúc xạ IB đi qua B (hình vẽ bên) Xác
định giá trị của d
ĐS: d = 5 3 cm
Câu 10:Một khối bán trụ trong suốt có bán kính R, chiết suất n, đặt trong không
khí Trong một mặt phẳng của tiết diện vuông góc, một tia sáng truyền qua khối bán
trụ được biểu diễn như hình vẽ Biết OI = R/2 Tính chiết suất n của khối bán trụ
ĐS: n = 2
Câu 11: Một tia sáng đi từ một môi trường trong suốt có chiết suất n ra không
khí Góc lệch của tia khúc xạ so
với phương của tia tới là 26o và tia khúc xạ hợp với mặt phân cách một góc 32o Tính n
ĐS: n =1,6
Câu 12:Một cái đinh được cắm vuông góc vào tâm O của một tấm gỗ hình tròn có bán kính
5cm Tấm gỗ được thả nổi trên mặt thoáng của một chậu nước Đầu A của đinh ở trong nước, cho chiết suất của nước là 4/3 Mắt đặt trong không khí, chiều dài lớn nhất OA của đinh để mắt không nhìn thấy đầu A là bao nhiêu?
ĐS: OA =4,41cm
Câu 13:Một cái bể hình chử nhật có đáy phẳng nằm ngang chứa đầy nước Một người nhìn vào điểm giữa của mặt nước theo phương hợp với phương thẳng đứng một góc 450 thì vừa vặn nhìn thấy một điểm nằm tren giao tuyến của thành bể và đáy bể Tính độ sâu của bể Cho biết chiết suất của nước là n = 43 , hai thành bể cách nhau 30cm
Câu 14:Một chậu miệng rộng có đáy nằm ngang chứa chất lỏng trong suất đến độ cao h = 5,2cm ở đáy chậu có một nguồn sáng nhỏ S Một tấm nhựa mỏng hình tròn tâm O bán kính R = 4cm ở trên mặt chất lỏng mà tâm O ở trên mặt chất lỏng qua S Tính chiết suất n của chất lỏng, biết rằng phải đặt mắt sát mặt chất lỏng mới thấy được ảnh của S
Câu 15:Một khối thủy tinh hình hộp có tiết diện thẳng là hình chử
nhật ABCD, chiết suất n = 1,5 Một tia sáng trong mặt phẳng chứa
tiết diện ABCD, đến AB dưới góc tới i, khúc xạ vào trong thuỷ tinh
đến mặt BC như hình vẽ Tia sáng có ló ra khỏi mặt thủy tinh không
Câu 16: Một cái máng nước sâu 30cm, rộng 40cm
có hai thành bên thẳng đứng Đúng lúc máng cạn
nước thì có bóng râm của thành A kéo dài tới đúng
chân thành B đối diện (hìnhvẽ) Người ta đổ nước
vào máng đến một độ cao h thì bóng của thành
A ngắn bớt đi 7cm so với trước Biết chiết suất
của nước là n = 4/3 Hãy tính h; vẽ tia sáng giới
hạn bóng râm của thành máng khi có nước
ĐS:h=12cm
O d
S
O
15 o
K
I
r i
D A
i1
A B
Trang 3N
A S
Câu 17: Một quả cầu trong suốt cĩ R=14cm, chiết suất n
Tia tới SA song song và cách đường kính MN đoạn d=7cm,
cho tia khúc xạ AN như hình vẽ.n=?
ĐS:1,93
Câu 18: Một tia sáng được chiếu đến điểm giữa của mặt trên
một khối lập phương trong suốt cĩ n=1,5.Tìm gĩc tới lớn nhất
để tia khúc xạ cịn gặp mặt đáy của khối lập phương?
ĐS: i=600
Câu 19: Ba mơi trường trong suốt (1),(2),(3) cĩ thể đặt tiếp giáp nhau
Với cùng gĩc tới i=600;nếu ánh sáng truyền từ (1) vào (2) thì gĩc khúc xạ là 450;
nếu ánh sáng truyền từ (1) vào (3) thì gĩc khúc xạ là 300.Hỏi nếu ánh sáng truyền từ (2) vào (3) vẫn với gĩc tới i thì gĩc khúc xạ là bao nhiêu?
ĐS: r 3 =38 0
Câu 20: Trong một cái chậu có lớp nước dày 12 cm và một lớp benzen dày 9 cm nổi trên mặt nước Một người nhìn vào chậu theo phương gần như thẳng đứng sẽ thấy đáy chậu cách mặt thoáng bao nhiêu ? Vẽ đường đi của chùm tia sáng từ một điểm trên đáy chậu Cho biết chiết suất của nước là n = 4/3 và của benzen là n’ = 1,5
Đs:15cm
Câu 21 :Một khối thủy tinh hình hộp cĩ tiết diện thẳng là hình chữ nhật ABCD,
chiết suất n=1,5Một tia sáng trong mặt phẳng chứa tiết diện ABCD ,đến AB
dưới gĩc tới i, khúc xạ vào trong thủy tinh đến mặt BC như hình vẽ.Tia sáng
cĩ lĩ ra khỏi mặt CD được khơng?
ĐS:Tia sáng phản xạ tồn phần tại mặt CD
Câu 22 :Một chậu miệng rộng cĩ đáy nằm ngang chứa chất lỏng trong suốt
đến độ cao h=5,2cm.Ở đáy chậu cĩ một nguồn sáng nhỏ S.Một tấm nhựa mỏng
hình trịn tâm O bán kính R=4cm ở trên mặt chất lỏng mà tâm O ở trên đường
thẳng đứng qua S.Tính chiết suất n của chất lỏng,biết rằng phải đặt mắt sát mặt
chất lỏng mới thấy được ảnh của S ĐS: n= 1,64
Câu 23 :Cĩ ba mơi trường trong suốt.Với cùng gĩc tới i:nếu tia sáng truyền từ (1) vào (2)
Thì gĩc khúc xạ là 300,truyền từ (1) vào (3) thù gĩc khúc xạ là 450.Hãy tính gĩc giới hạn phản xạ
tồn phần ở mặt phân cách (2) và (3): ĐS:i gh =45 0
i
a
C D
I J
S° n
Trang 4Câu 24 :Một khối bán trụ trong suốt có chiết suất n= 2.Một chùm tia sáng hẹp nằm trong mặt.
Phẳng của tiết diện vuông góc,chiếu tới khối bán trụ như hình vẽ.Xác định đường đi của
chùm tia tia sáng với các giá trị sau đây của góc :
a =600 ĐS:khúc xạ với r=45 0
b =450 r=90 0
c =300 phản xạ toàn phần
Câu 25 :Một ngọn đèn nhỏ S nằm dưới đáy của một bể nước nhỏ,sâu 20cm.Hỏi phải thả nổi trên mặt nước một tấm gỗ mỏng có vị,trí hình dạng và kích thước nhỏ nhất là bao nhiêu để vừa vặn
không có tia sáng nào của ngọn đèn lọt qua mặt thoáng của nước?chiết suất của nước là 4/3
ĐS:Tấm gỗ hình tròn,tâm nằm trên đường thẳng đứng qua S,bán kính R=22,7cm
Câu 26 :Một sợi quang hình trụ,lõi có chiết suất n1=1,5,phần võ bọc có chiết suất
n= 2.Chùm tia tới hội tụ ở mặt trước của sợi với góc 2 như hình vẽ.Xác định
để các tia sáng của chùm truyền được đi trong ống :ĐS: 300
Câu 27 :Một chùm tia sáng hẹp SI truyền trong mặt phẳng tiết diện vuông góc của
một khối trong suốt có tiết diện như hình vẽ.Hỏi khối trong suốt nầy phải có chiết
suất là bao nhiêu để tiasáng đến tại mặt AC không bị ló ra không khí
ĐS: n 2
Câu 28 :Một tấm thủy tinh rất mỏng, trong suốt có tiết diện ABCD
(AB>>AD)
Mặt đáy AB tiếp xúc với chất lỏng có n0= √ 2 Chiếu tia sáng SI
như hình bên,tia khúc xạ gặp mặt đáy AB tại K
a Giả sử n=1,5 Hỏi imax=? để có phản xạ toàn phần tại K?
b n=? để với mọi góc tới i ( 0≤i≤900 ) tia khúc xạ IK
c vẫn bị phản xạ toàn phần trên đáy AB
Câu 29 :Một đĩa gỗ bán kính R=5cm nổi trên mặt nước.Tâm đĩa có cắm một cây kim thẳng
đứng.Dù mắt đặt ở đâu trên mặt thoáng của nước cũng không nhìn thấy cây kim.Tính chiều dài tối
đa của cây kim ĐS:4,4cm
Câu 30 :Đổ một chất lỏng mà người ta muốn đo chiết suất vào trong một chậu rồi thả nổi trên mặt thoáng một đĩa tròn có bán kính 12cm.Tại tâm O của đĩa về phía dưới có một cái kim vuông góc với mặt đĩa,người ta chỉ trông rõ đầu kim khi kim dài hơn 10,6cm.Tính chiết suất của chất lỏng,và
cho biết chất lỏng đó là chất lỏng gì? ĐS: n=4/3
n
C
A
S I
n