Hoạt động 3 trang 10 Tài liệu Dạy – học Vật lí 9 tập 2

Đề bài

Hãy thực hiện thí nghiệm, trả lời câu hỏi và nêu kết luận.

- Đặt một tấm thủy tinh hình bán trụ trên một tấm bìa có vòng tròn chia tâm I. Chiếu một tia sáng SI truyền trong không khí nằm sát trên một tấm bìa đến mặt phẳng của tấm thủy tinh tại điểm I (hình H25.4a,b).

Em hãy quan sát tia tới SI trong không khí, tia khúc xạ IK trong thủy tinh và cho biết:

+  Mặt phẳng tới là mặt nào?

+ Tia khúc xạ nằm trong mặt nào?

+ Góc tới và góc khúc xạ là những góc nào, góc nào lớn hơn?

+ Nếu tia sáng truyền trong không khí đến I theo phương NI (hình H25.4c), tia khúc xạ vào trong thủy tinh có phương nào?

- Thực hiện lại thí nghiệm nhưng chiếu tia sáng nằm sát trên mặt tấm bìa đến mặt cong của tấm bìa đến mặt cong của tấm thủy tinh, sao cho tia sáng truyền trong thủy tinh theo đường SI đến điểm I rồi khúc xạ ra ngoài không khí theo đường IK (hình H25.5).

Em hãy quan sát tia tới trong thủy tinh, tia khúc xạ ra ngoài không khí và cho biết:

+ Tia khúc xạ nằm trong mặt nào?

+ Góc tới và góc khúc xạ nằm trong mặt nào, góc nào lớn hơn?

+ Nếu tia sáng đi trong thủy tinh đến I theo phương NI, tia khúc xạ ra không khí có phương nào?

Lời giải chi tiết

Thí nghiệm 1: Tia sáng đi từ không khí vào bình thủy tinh

- Mặt phẳng tới là mặt phẳng của tấm bìa

- Tia khúc xạ nằm trong mặt phẳng của tấm bìa

- Góc tới là SIN, góc khúc xạ là N’IK, góc tới lớn hơn góc khúc xạ

- Nếu tia tới theo phương NI thì tia khúc xạ theo phương N’I.

Thí nghiệm 2: Tia sáng đi từ thủy tinh ra không khí

- Mặt phẳng tới là mặt phẳng của tấm bìa

- Tia khúc xạ nằm trong mặt phẳng của tấm bìa

- Góc tới là SIN, góc khúc xạ là N’IK, góc khúc xạ lớn hơn góc tới

- Nếu tia tới theo phương NI thì tia khúc xạ theo phương N’I.

Từ nhiều thí nghiệm, ta có được kết luận sau:

- Trong hiện tượng khúc xạ ánh sáng, tia khúc xạ nằm trong mặt phẳng tới.

- Khi tia tới xiên góc với mặt phân cách:

+ Tia sáng truyền từ không khí sang một môi trường trong suốt rắn hoặc lỏng thì góc khúc xạ nhỏ hơn góc tới.

+ Tia sáng truyền được trong môi trường trong suốt rắn hoặc lỏng ra không khí thì góc khúc xạ lớn hơn góc tới.

- Khi tia tới vuông góc với mặt phân cách hai môi tường trong suốt, tia sáng truyền thẳng qua mặt phân cách, không bị khúc xạ.