Lăng kính - soanbaitap.com

Bài 1 (trang 179 SGK Vật Lý 11): Lăng kính là gì? Nêu cấu tạo và các đặc trưng quang học của lăng kính.

Lời giải:

* Lăng kính là một khối chất lỏng trong suốt ( thủy tinh, nhựa…) thường có dạng lăng trụ tam giác .

* Các phần tử của lăng kính gồm: cạnh đáy, hai bên.

* Về phương diện quanh hình học một lăng kính được đặc trưng bởi:

- Góc chiết quang A

- Chiết suất n.

Bài 2 (trang 179 SGK Vật Lý 11): Trình bày tác dụng của lăng kính đối với sự truyền ánh sáng qua nó. Xét hai trường hợp:

- Ánh sáng đơn sắc.

- Ánh sáng trắng.

Lời giải:

• Trường hợp ánh sáng đơn sắc:

Một tia sáng đơn sắc SI đi từ phía đáy của lăng kính đến mặt bên AB cho tia khúc xạ IJ lệch về phía lăng kính và đáy tại mặt AC tia sang ló JR lại bị lệch thêm về phía đáy của lăng kính.

Kết luận: sau khi qua lăng kính, hướng của tia ló bị lệch về phía đáy của lăng kính so với hướng của tia tới.

• Trường hợp ánh sang trắng:

Chiết suất một chùm tia sáng mặt trời (ánh sáng mặt trời là ánh sáng trắng) vào một lăng kính. Sau lăng kính đặt một màn ảnh B hứng chùm tia ló.

Kết quả: Trên màn ta thu được một dải màu như cầu vồng từ đỏ tới tím. Các tia màu đỏ bị lệch ít nhất. Các tia tím bị lệch nhiều nhất=> Hiện tượng tán sắc ánh sáng.

Bài 3 (trang 179 SGK Vật Lý 11): Nêu công dụng của lăng kính.

Lời giải:

a) Máy quang phổ

* Máy quang phổ là để là dụng cụ để phân tịch chùm tia sáng có nhiều thành phần những thành phần thành những phần đơn sắc khác nhau. Nó dùng để nhận biết các thành phần cấu tạo của một chùm sáng phức tạp do một nguồn sáng phát ra.

* Nguyên tắc hoạt động: dựa trên hiện tượng tán sắc ánh sáng.

* Bộ phận của máy làm nhiệm vụ tán sắc ánh sáng là: lăng kính.

b) Lăng kính phản xạ toàn phần

Lăng kính phản xạ toàn là lăng kính có tiết diện thẳng là một tam giác vuông cân. Lăng kính phản xạ toàn phần được dùng để tạo ảnh thuận chiều.

Bài 4 (trang 179 SGK Vật Lý 11): Có ba trường hợp truyền tia sáng qua lăng kính như hình 28.8. Ở các trường hợp nào sau đây, lăng kính không làm tia ló lệch về phía đáy?

A. Trường hợp (1)

B. Các trường hợp (1) và (2)

C. Ba trường hợp (1), (2) và (3).

D. Không trường hợp nào.

Lời giải:

Ở các trường hợp trên, trương hợp nào lăng kính cũng làm tia ló lệch về phía đáy BC

Đáp án: D

Bài 5 (trang 179 SGK Vật Lý 11): Cho tia sáng truyền tới lăng kính như hình 28.9: Tia ló truyền đi đi sát mặt BC. Góc lệch tạo bởi lăng kính có giá trị nào sau đây?

A. 0^o

B. 22,5^o

C. 45^o

D. 90^o

Lời giải:

Đáp án: C

Từ hình 28.9a, ΔABC vuông cân ⇒ ∠B = ∠C = 45^o

SI ⊥ AC ⇒ Tia SI truyền thẳng vào môi trường trong suốt ABC mà không bị khúc xạ ⇒ góc tới ở mặt AB bằng i₁ = 0, Góc khúc xạ r₁ = 0

Và góc tới mặt BC là: r₂ = ∠B - r₁ = 45^o

Tia ló truyền sát mặt BC ⇒ góc ló i₂ = 90^o

→ Góc lệch tạo bởi lăng kính có giá trị: D = i₁ + i₂ - ∠B = 90^o - 45^o = 45^o.

Bài 6 (trang 179 SGK Vật Lý 11): Tiếp theo bài tập 5

Chiết suất n của lăng kính có giá trị nào sau đây? (Tính với một chữ só thập phân).

A. 1,4

B. 1,5

c. 1,7

D. Khác A, B, C

Lời giải:

Ta thấy tia ló truyền đi sát mặt BC ⇒ góc tới mặt BC bằng góc giới hạn: r₂ = i_gh

Và sin i_gh = 1/n

Mà 

Đáp án: A

Bài 7 (trang 179 SGK Vật Lý 11): Lăng kính thủy tinh có tiết diện thẳng là tam giác cân ABC đỉnh A. Một tia đơn sắc được chiếu vuông góc tới mặt bên AB. Sau hai lần phận toàn phần trên hai mặt AC và AB, tia ló ra khỏi đáy BC theo phương vuông góc với BC.

a) Vẽ đường truyền của tia sáng và tính góc chiết quang A.

b) Tìm điều kiện mà chiết suất n của lăng kính thỏa mãn.

Lời giải:

a) Vẽ hình

Ta có: SI ⊥ AB ⇒ i₁ = 0; r₁ = 0 

Mặt khác từ hình vẽ: SI // pháp tuyến tại J

Theo tính chất góc trong của tam giác cân ABC ta có:

b) Điều kiện chiết suất n phải thỏa mãn là:

Đáp số: a) A = 36^o, b) n ≥ 1,7

Giải bài tập vật lý 11 đầy đủ công thức, lý thuyết, định luật, chuyên đề vật lý của SGK lớp 11 ,Soanbaitap.com gửi đến các bạn học sinh đầy đủ cách Giải Sách bài tập vật lý lớp 11 và các bạn soạn lý 11 giúp để học tốt vật lý 11.

 

 

 

 

 

 

#soanbaitap