Lý 9 Bài 41: Quan hệ giữa góc tới và góc khúc xạ

• Khi tia sáng đi từ không khí sang các môi trường trong suốt rắn, lỏng khác nhau thì góc khúc xạ nhỏ hơn góc tới và ngược lại.

• Khi góc tới tăng (hoặc giảm) thì góc khúc xạ cũng tăng (giảm) theo.

• Khi góc tới bằng 0⁰ thì góc khúc xạ cũng bằng 00, tia sáng không bị gãy khúc khi truyền thẳng qua hai môi trường.

Lưu ý: Khi chiếu tia sáng truyền từ một môi trường trong suốt (rắn hoặc lỏng) sang môi trường không khí với góc tới i > 48⁰30’ thì xảy ra hiện tượng phản xạ toàn phần (tia sáng không đi ra khỏi môi trường chất lỏng hoặc rắn trong suốt, nó không bị khúc xạ mà phản xạ toàn bộ ở mặt phân cách giữa nước và không khí)

1.2. Phương pháp giải

a) Cách vẽ tia khúc xạ khi tia sáng đi từ môi trường trong suốt này sang môi trường trong suốt khác

- Tiến hành theo các bước:

• Vẽ tia tới, xác định điểm tới là giao điểm giữa tia tới và mặt phân cách giữa hai môi trường.

• Vẽ pháp tuyến là đoạn thẳng vuông góc với mặt phân cách giữa hai môi trường tại điểm tới.

• Vẽ tia khúc xạ nằm ở bên kia pháp tuyến (không cần độ chính xác cao) như sau:

- Khi tia sáng truyền từ không khí vào môi trường trong suốt rắn, lỏng…thì góc khúc xạ nhỏ hơn góc tới.

- Khi tia sáng truyền từ môi trường trong suốt rắn, lỏng… vào không khí thì góc khúc xạ lớn hơn góc tới.

b) Sự thay đổi của góc khúc xạ theo góc tới

- Dựa vào mối quan hệ giữa góc tới và góc khúc xạ:

• Khi góc tới tăng (hoặc giảm) thì góc khúc xạ cũng tăng (hoặc giảm) theo.

• Khi góc tới bằng 0o thì góc khúc xạ cũng bằng 0o, tia sáng không bị gãy khúc khi truyền qua hai môi trường.

Hướng dẫn giải

Nối B với M cắt mặt phân cách tại I.

Nối I với A ta có đường truyền của tia sáng tới mắt: AIM 

Đường truyền của tia sáng từ viên sỏi đến mắt được thể hiện trong hình dưới đây.

Hướng dẫn giải

Đặt mắt ở phía cạnh cong của miếng thủy tinh (hoặc nhựa trong suốt), ta thấy chỉ có một vị trí quan sát được hình ảnh của ghim A qua miếng thủy tinh.

Điều đó chứng tỏ rằng ánh sáng từ A phát ra, truyền đến khe hở I vào miếng thủy tinh rồi đến mắt.

Khi chỉ nhìn thấy ghim A' có nghĩa là A' đã che khuất I và A, do đó ánh sáng từ A phát ra không đến được mắt.

Vậy: đường nối các vị trí A, I, A' là đường truyền của tia sáng từ đỉnh ghim A tới mắt.

Câu 1: Một con cá vàng đang bơi trong một bể cá cảnh có thành bằng thủy tinh trong suốt. Một người ngắm con cá qua thành bể. Hỏi tia sáng truyền từ con cá đến mắt người đó đã chịu bao nhiêu lần khúc xạ?

Câu 2: Khi ta tăng góc tới lên, góc khúc xạ biến đổi như thế nào?

Câu 3: Khi nhìn một vật qua ánh sáng phản chiếu từ nước ta thấy vật không sáng bằng khi nhìn vật đó qua gương phẳng? Vì sao?

Câu 4: Nêu nhận xét về đường truyền của tia sáng từ không khí vào thủy tinh. Chỉ ra tia tới, tia khúc xạ, góc tới, góc khúc xạ. Đo độ lớn góc khúc xạ.

Câu 1: Xét một tia sáng truyền từ không khí vào nước. Thông tin nào sau đây là sai?

A. Góc tới luôn luôn lớn hơn góc khúc xạ.

B. Khi góc tới tăng thì góc khúc xạ cũng tăng.

C. Khi góc tới bằng 0⁰ thì góc khúc xạ cũng bằng 0⁰.

D. Khi góc tới bằng 45⁰ thì góc khúc xạ cũng bằng 45⁰.

Câu 2: Một tia sáng phát ra từ một bóng đèn trong một bể cá cảnh, chiếu lên trên, xiên góc vào mặt nước và ló ra ngoài không khí thì:

A. Góc khúc xạ sẽ lớn hơn góc tới.

B. Góc khúc xạ sẽ bằng góc tới.

C. Góc khúc xạ sẽ nhỏ hơn góc tới.

D. Cả ba trường hợp A, B, C đều có thể xảy ra.

Câu 3: Một đồng tiền xu được đặt trong chậu. Đặt mắt cách miệng chậu một khoảng h. Khi chưa có nước thì không thấy đồng xu nhưng khi cho nước vào lại trông thấy đồng xu vì:

A. có sự khúc xạ ánh sáng.

B. có sự phản xạ toàn phần.

C. có sự phản xạ ánh sáng.

D. có sự truyền thẳng ánh sáng.

Câu 4: Một người nhìn thấy viên sỏi dưới đáy một chậu chứa đầy nước. Thông tin nào sau đây là sai?

A. Tia sáng từ viên sỏi tới mắt truyền theo đường gấp khúc.

B. Tia sáng từ viên sỏi tới mắt truyền theo đường thẳng.

C. Ảnh của viên sỏi nằm trên vị trí thực của viên sỏi.

D. Tia sáng truyền từ viên sỏi đến mắt có góc tới nhỏ hơn góc khúc xạ.

Câu 5: Ta có tia tới và tia khúc xạ trùng nhau khi

A. góc tới bằng 0.

B. góc tới bằng góc khúc xạ.

C. góc tới lớn hơn góc khúc xạ.

D. góc tới nhỏ hơn góc khúc xạ.