Giải bài tập SGK Vật lý 7 Bài 3: Ứng dụng định luật truyền thẳng của ánh sáng

Hãy chỉ ra trên màn chắn vùng sáng, vùng tối. Giải thích vì sao các vùng đó lại tối hoặc sáng?

Phương pháp giải

Để trả lời câu hỏi trên ta cần quan sát hình 3.1 và dựa vào định luật truyền thẳng của ánh sáng.

Hướng dẫn giải

• Trên màn chắn vùng màu trắng là vùng sáng. Vùng này sáng vì nó nhận được ánh sáng từ nguồn sáng truyền tới.
• Trên màn chắn vùng màu đen là vùng tối. Vùng này tối vì nó không nhận được ánh sáng từ nguồn sáng truyền tới.
• Nhận xét: Trên màn chắn đặt ở phía sau vật cản có một vùng không nhận được ánh sáng từ nguồn tới gọi là bóng tối.

Hãy chỉ ra trên màn chắn vùng nào là bóng tối, vùng nào được chiếu sáng đầy đủ. Nhận xét độ sáng của vùng còn lại so với hai vùng trên và giải thích vì sao có sự khác nhau đó?

Phương pháp giải

Để trả lời câu hỏi trên ta cần quan sát thí nghiệm ở hình 3.2

Hướng dẫn giải

• Trên màn chắn vùng 1 không nhận được ánh sáng là vùng tối, vùng 3 được chiếu sáng đày đủ (nhận được ánh sáng từ tất cả các phần của nguồn sáng) là vùng sáng, vùng 2 chỉ nhận được ánh sáng từ một phần của nguồn sáng nên không sáng bằng vùng 3 gọi là bóng nửa tối.

• Vậy trên màn chắn ở phía sau vật cản có vùng chỉ nhận được ánh sáng từ một phần của nguồn sáng tới gọi là bóng nửa tối.

Giải thích vì sao đứng ở nơi có nhật thực toàn phần ta lại không nhìn thấy Mặt Trời và thấy trời tối lại?

Phương pháp giải

Để trả lời câu hỏi trên ta cần nắm rõ lý thuyết Vật lý về hiện tượng nhật thực.

Hướng dẫn giải

Nơi có nhật thực toàn phần nằm trong vùng bóng tối của Mặt Trăng, bị Mặt Trăng che khuất không cho ánh sáng Mặt Trời chiếu đến.

Vì thế đứng ở nơi có nhật thực toàn phần không nhìn thấy Mặt Trời và thấy trời tối lại.

Hãy chỉ ra trên hình 3.4 Mặt Trăng ở vị trí nào thì người đứng ở điểm A trên Trái Đất thấy trăng sáng, thấy có nguyệt thực?

Phương pháp giải

Để trả lời câu hỏi trên ta cần quan sát hình ảnh và nắm rõ lý thuyết Vật lý về hiện tượng nguyệt thực.

Hướng dẫn giải

Người đứng ở vị trí A trên mặt đất thấy:

• Có nguyệt thực khi Mặt Trăng ở vị trí (1).

• Trăng sáng khi Mặt Trăng ở vị trí (2), (3).

Làm lại thí nghiệm ở hình 3.2. Di chuyển miếng bìa từ từ lại gần màn chắn. Quan sát bóng tối và bóng nửa tối trên màn, xem chúng thay đổi như thế nào?

Phương pháp giải

Để trả lời câu hỏi trên ta cần nắm:

- Bóng tối nằm ở phía sau vật cản, không nhận được ánh sáng từ nguồn sáng truyền tới.

- Bóng nửa tối nằm ở phía sau vật cản, nhận được ánh sáng từ một phần của nguồn sáng truyền tới.

Hướng dẫn giải

• Khi miếng bìa lại gần màn chắn hơn thì bóng tối và bóng nửa tối đều thu hẹp lại hơn.

• Khi miếng bìa gần sát màn chắn thì hầu như không còn bóng nửa tối, chỉ còn bóng tối rõ nét.

Ban đêm, dùng một quyển vở che kín bóng đèn dây tóc bóng đèn đang sáng, trên bàn sẽ tối, có khi không thể đọc sách được. Nhưng nếu dùng quyển vở che đèn ống thì ta vẫn đọc sách được. Giải thích sao lại có sự khác nhau đó.

Phương pháp giải

Để trả lời câu hỏi trên ta cần nắm:

- Bóng tối nằm ở phía sau vật cản, không nhận được ánh sáng từ nguồn sáng truyền tới.

- Bóng nửa tối nằm ở phía sau vật cản, nhận được ánh sáng từ một phần của nguồn sáng truyền tới.

Hướng dẫn giải

• Vì bóng đèn dây tóc là nguồn sáng hẹp (nhỏ) ⇒ khi lấy tập vở che thì ánh sáng từ nguồn sáng có thể không truyền tới trang sách, trang sách bị bóng tối ⇒ không đọc được.

• Vì bóng đèn ống là nguồn sáng rộng (lớn) ⇒ khi lấy tập che thì trên trang sách có thể nhận được một phần ánh sáng của đèn ống ⇒ có bóng nửa tối  ⇒ có thể đọc được.