Giải bài 27 vật lí 11: Phản xạ toàn phần

1 Đánh giá

Bài học hôm nay, KhoaHoc giúp bạn giải thích ánh sáng lấp lánh của những viên kim cương nhờ hiện tượng Phản xạ toàn phần. Chúc các em học tập tốt

Nội dung bài viết gồm hai phần:

Lý thuyết
Hướng dẫn giải bài tập SGK

A. Lý thuyết

I. Sự truyền ánh sáng vào môi trường chiết quang kém hơn

Khi ánh sáng truyền vào môi trường chiết quang kém hơn, thì có một giá trị của góc tới mà tại đó không còn xuất hiện tia khúc xạ, chỉ quan sát thất tia phản xạ. Giá trị này được gọi là góc tới giới hạn và được xác định bởi công thức:

$\sin i_{gh} = \frac{n_{2}}{n_{1}}$

II. Hiện tượng phản xạ toàn phần

1. Định nghĩa

Phản xạ toàn phần là hiện tượng phản xạ toàn bộ tia sáng tới, xảy ra ở mặt phân cách giữa hai môi trường trong suốt.

2. Điều kiện

Ánh sáng truyền từ một môi trường tới môi trường chiết quang kém hơn

n₂< n₁

Góc tới lớn hơn hoặc bằng góc giới hạn:

$i \geq i_{gh}$

3. Ứng dụng: Cáp quang

Cáp quang là các bó sợi quang

Cấu tạo sợi quang: 2 phần

Phần lõi: làm bằng thủy tinh, chiết suất lớn (n₁)
Phần vỏ bọc: làm bằng thủy tinh có chiết suất nhỏ hơn (n₂)

Hiện tượng phản xạ toàn phàn xảy ra ở mặt phân cách giữa hai lõi.

Ứng dụng: Truyền thông tin

B. BÀI TẬP VÀ HƯỚNG DẪN GIẢI

Câu 1: Trang 172 sgk vật lí 11

Thế nào là phản xạ toàn phần? Nêu điều kiện để có phản xạ toàn phần.

=> Xem hướng dẫn giải

Câu 2: Trang 172 sgk vật lí 11

So sánh phản xạ toàn phần với phản xạ thông thường.

=> Xem hướng dẫn giải

Câu 3: Trang 172 sgk vật lí 11

Cáp quang là gì? Hãy cho biết cấu tạo của cáp quang. Nêu một vài ứng dụng.

=> Xem hướng dẫn giải

Câu 4: Trang 172 sgk vật lí 11

Giải thích tại sao kim cương (Hình 27.4) và pha lê sáng nóng lánh. Người ta tạo ra nhiều mặt cho viên kim cương hay các vật bằng pha lê để làm gì?

=> Xem hướng dẫn giải

Câu 5: Trang 172 sgk vật lí 11

Một chùm tia sáng hẹp truyền từ môi trường (1) chiết suất n₁ tới mặt phẳng phân cách với môi trường (2) chiết suất n₂. Cho biết n₁ < n₂ và i có giá trị thay đổi. Trường hợp nào sau đây có hiện tượng phản xạ toàn phần?

A. Chùm tia sáng gần như sát mặt phẳng phân cách.

B. Góc tới i thỏa mãn điều kiện sin i > $\frac{n_{1}}{n_{2}}$

C. Góc tới i thỏa mãn điều kiện sin i < $\frac{n_{1}}{n_{2}}$

D. Không trường hợp nào đã nêu.

=> Xem hướng dẫn giải

Câu 6: Trang 172 sgk vật lí 11

Một chùm tia sáng hẹp SI truyền trong mặt phẳng tiết diện vuông góc của một khối trong suốt như Hình 27.10. Tia sáng phản xạ toàn phần ở mặt AC.

Trong điều kiện đó, chiết suất n của khối trong suốt có giá trị như thế nào?

A. n $\geq \sqrt{2}$

B. n < $\sqrt{2}$

C. 1 < n < $\sqrt{2}$

D. Không xác định được.

=> Xem hướng dẫn giải

Câu 7: Trang 173 sgk vật lí 11

Có ba môi trường trong suốt. Với cùng góc tới:

Nếu tia sáng truyền từ (1) vào (2) thì góc khúc xạ là 30⁰.

Nếu tia sáng truyền từ (1) vào (3) thì góc khúc xạ là 45⁰.

Góc giới hạn phản xạ toàn phần ở mặt phân cách (2) và (3) có giá trị như nào (tính tròn số)?

A. 30⁰

B. 42⁰

C. 45⁰

D. Không xác định được.

=> Xem hướng dẫn giải

Câu 8: Trang 173 sgk vật lí 11

Một khối bán trụ trong suốt có chiết suất n = 1,41 $\approx \sqrt{2}$ . Một chùm tia sáng hẹp nằm trong một mặt phẳng của tiết diện vuông góc, chiếu tới khối bán trụ như Hình 27.11. Xác định đường đi của chùm tia sáng với các giá trị sau đây của góc $α$

a) $\alpha$ = 60⁰

b) $\alpha$ = 45⁰

c) $\alpha$ = 30⁰

=> Xem hướng dẫn giải

Câu 9: Trang 173 sgk vật lí 11

Một sợi quang hình trụ, lõi có chiết suất n₁ = 1,5. Phần vỏ bọc có chiết suất n = 1,41 $\approx \sqrt{2}$ . Chùm tia tới hội tụ ở mặt trước của sợi với góc 2 $α$ như Hình 27.12. Xác định $α$ để các tia sáng của chùm truyền đi được trong ống.

Xác định góc anpha để các tia sáng của chùm truyền đi được trong ống

=> Xem hướng dẫn giải

=> Trắc nghiệm vật lý 11 bài 27: Phản xạ toàn phần

42 lượt xem

Cập nhật: 07/09/2021

Xem thêm bài viết khác

Xem thêm Giải Vật Lý 11

Nhiều người quan tâm

Giải bài 27 vật lí 11: Phản xạ toàn phần

A. Lý thuyết

I. Sự truyền ánh sáng vào môi trường chiết quang kém hơn

II. Hiện tượng phản xạ toàn phần

B. BÀI TẬP VÀ HƯỚNG DẪN GIẢI

Kiến thức thú vị

Xem thêm bài viết khác