Bài tập tự luận về thấu kính mỏng lớp 11 năm 2024
|
Với Dạng bài tập về lăng kính và cách giải sẽ giúp học sinh nắm vững lý thuyết, biết cách làm bài tập từ đó có kế hoạch ôn tập hiệu quả để đạt kết quả cao trong các bài thi môn Vật lí 11. Show Dạng bài tập về lăng kính và cách giải
- Lăng kính là một khối chất trong suốt, đồng chất (thủy tinh, nhựa…), thường có dạng lăng trụ tam giác. - Về phương diện quang học, một lăng kính được đặc trưng bởi: + Góc chiết quang A (góc hợp bởi hai mặt của lăng kính). + Chiết suất n
- Chiếu đến mặt bên của lăng kính một chùm tia sáng hẹp đơn sắc SI, ta thấy: + Khi có tia ló ra khỏi lăng kính thì tia ló bao giờ cũng lệch về đáy lăng kính so với tia tới. + Góc tạo bởi tia ló và tia tới gọi là góc lệch D của tia sáng khi truyền qua lăng kính. - Đối với lăng kính phản xạ toàn phần (lăng kính thủy tinh có tiết diện thẳng là một tam giác vuông cân).
- sini1 = nsinr1 - sini2 = nsinr2 - A = r1 + r2 - D = i1 + i2 – A với D là góc lệch giữa tia tới và tia ló - Khi i1 = i2 (r1 = r2) thì D = Dmin - Trong trường hợp góc i1 và góc chiết quang A nhỏ (< 10o) thì: i1 = nr1 i2 = nr2 A = r1 + r2 D = (n – 1)A II. Phương pháp - Áp dụng công thức lăng kính để giải các yêu cầu của bài toán. Chú ý: Trong một số trường hợp, ta cần sử dụng đến: + định luật phản xạ: i = i’ + định luật khúc xạ: n1sini1 = n2sini2 + điều kiện phản xạ toàn phần III. Ví dụ minh họa Ví dụ 1:Cho tia sáng truyền từ không khí tới lăng kính, có tiết diện thẳng là tam giác vuông cân như hình vẽ. Tia ló truyền đi sát mặt BC. Chiết suất n của lăng kính có giá trị là bao nhiêu? Hướng dẫn giải Theo hình vẽ Ta có: Ví dụ 2: Một lăng kính có góc chiết quang là 60ο. Biết chiết suất của lăng kính đối với ánh sáng đỏ là 1,5. Chiếu tia sáng màu đỏ vào mặt bên của lăng kính với góc tới 60ο. Tính góc lệch của tia ló so với tia tới. Hướng dẫn giải ⇒ r1 = 35,3ο⇒ r2 = A – r1 = 24,7ο; sini2 = nsinr2 = 0,63 = sin38,00 ⇒ i2 = 38,8ο⇒ D = i2 + i2 – A = 38,80. Ví dụ 3:Cho một lăng kính có chiết suất 1,5 đặt trong không khí, tiết diện thẳng là một tam giác đều ABC. Trong mặt phẳng ABC, chiếu tới trung điểm của AB một chùm sáng hẹp, song song với góc tới 15°. Tia ló ra khỏi lăng kính lệch so với tia tới một góc là bao nhiêu? Hướng dẫn giải + Tia IJ quay theo chiều kim đồng hồ so với SI một góc là D1 = 15° − 9,936° = 5,064° + Tia JK quay theo chiều kim đồng hồ so với IJ là D2 = 180° − 2.50,064° = 79,872° + Tia KR quay theo chiều kim đồng hồ so với JK là D3 = 15° − 9,936° = 5,064°. Vì vậy, tia ló lệch so với tia tới là D1 + D2 + D3 = 90° IV. Bài tập vận dụng Bài 1: Lăng kính có góc ở đỉnh là 60°, chiết suất 1,5, ở trong không khí. Chiếú góc tới một mặt bên của lăng kính một chùm sáng song song.
Đáp án: A Bài 2: Cho tia sáng truyền tới lăng kính có tiết diện thẳng là tam giác vuông cân như hình vẽ. Tia ló truyền đi sát mặt BC. Góc lệch tạo bởi lăng kính có giá trị nào sau đây:
Đáp án: C Bài 3: Cho tia sáng truyền từ không khí tới lăng kính, có tiết diện thẳng là tam giác vuông cân như hình vẽ. Tia ló truyền đi sát mặt BC. Chiết suất n của lăng kính có giá trị gần giá trị nào nhất sau đây:
Đáp án: A Bài 4: Một lăng kính thủy tinh có chiết suất n = 1,5; tiết diện chính là một tam giác đều, được đặt trong không khí. Tính góc lệch của tia sáng qua lăng kính khi góc tới là 30o.
Đáp án: A Bài 5: Cho một lăng kính thủy tinh có tiết diện là tam giác vuông cân đặt trong không khí, góc chiết quang đối diện với mặt huyền. Nếu góc khúc xạ r1 = 300 thì góc tới r2 là bao nhiêu?
Đáp án: D Bài 6: Chiếu một tia sáng với góc tới 600 vào mặt bên môt lăng kính có tiết diện là tam giác đều thì góc khúc xạ ở mặt bên thứ nhất bằng góc tới ở mặt bên thứ hai. Biết lăng kính đặt trong không khí. Chiết suất của chất làm lăng kính là
Đáp án: C Bài 7: Chiếu một tia sáng dưới một góc tới 250 vào một lăng kính có có góc chiết quang 500 và chiết suất 1,4. Góc lệch của tia sáng qua lăng kính là
Đáp án: A Bài 8: Cho một lăng kính có chiêt suất 1,5 đặt trong không khí, tiêt diện thẳng là một tam giác đều ABC. Trong mặt phang ABC, chiếu tới trung điểm của AB một chùm sáng hẹp, song song với góc tới 30°. Tia ló ra khỏi lăng kính lệch so với tia tới một góc gần giá trị nào nhất sau đây?
Đáp án: C Bài 9: Cho một lăng kính có chiết suất 1,5 đặt trong không khí, tiết diện thẳng là một tam giác đều ABC. Trong mặt phẳng ABC, chiếu tới trung điểm của AB một chùm sáng hẹp, song song với góc tới 15°. Tia ló ra khỏi lăng kính lệch so với tia tới một góc gần giá trị nào nhất sau đây?
Đáp án: D Bài 10: Lăng kính thủy tinh có tiết diện thẳng là tam giác cân ABC đỉnh A, chiết suất n, đặt trong không khí. Một tia sáng đơn sắc được chiếu vuông góc tới mặt bên AB. Sau hai lần phản xạ toàn phần trên hai mặt AC và AB, ti sáng ló ra khỏi đáy BC theo phưong vuông góc với BC. Giá trị của góc chiết quang A và chiết suất n (có thể) lần lượt là
Đáp án: A
Bài 1: Chiếu một chùm tia sáng đỏ hẹp coi như một tia sáng vào mặt bên của một lăng kính có tiết diện thẳng là tam giác cân ABC có góc chiết quang A = 80 theo phương vuông góc với mặt phẳng phân giác của góc chiết quang tại một điểm tới rất gần A. Biết chiết suất của lăng kính đối với tia đỏ là nd = 1,5. Góc lệch của tia ló so với tia tới là:
Bài 2: Lăng kính có góc chiết quang A =600. Khi ở trong không khí thì góc lệch cực tiểu là 300. Khi ở trong một chất lỏng trong suốt chiết suất x thì góc lệch cực tiểu là 40. Cho biết sin 320 = 328. Giá trị của x là:
Bài 3: Lăng kính có góc chiết quang A = 600, chiết suất n = 2 ở trong không khí. Tia sáng tới mặt thứ nhất với góc tới i. Có tia ló ở mặt thứ hai khi:
Bài 4: Lăng kính có góc chiết quang A = 600, chiết suất n = 2 ở trong không khí. Tia sáng tới mặt thứ nhất với góc tới i. Không có tia ló ở mặt thứ hai khi:
Bài 5: Lăng kính có góc chiết quang A = 600, chiết suất n = 2. Góc lệch D đạt giá trị cực tiểu khi góc tới i có giá trị:
Bài 6: Cho một chùm tia sáng chiếu vuông góc đến mặt AB của một lăng kính ABC vuông góc tại A và ABC^ = 30, làm bằng thủy tinh chiết suất n =1,3. Tính góc lệch của tia ló so với tia tới.
Bài 7: Một lăng kính đặt trong không khí, có góc chiết quang A = 300 nhận một tia sáng tới vuông góc với mặt bên AB và tia ló sát mặt bên AC của lăng kính. Chiết suất n của lăng kính
Bài 8: Một lăng kính có góc chiết quang 600. Chiếu l một tia sáng đơn sắc tới lăng kính sao cho tia ló có góc lệch cực tiểu và bằng 300. Chiết suất của thủytinh làm lăng kính đối với ánh sáng đơn sắc đó là
Bài 9: Tiết diện thẳng của đoạn lăng kính là tam giác đều. Một tia sáng đơn sắc chiếu tới mặt bên lăng kính và cho tia ló đi ra từ một mặt bên khác. Nếu góc tới và góc ló là 450 thì góc lệch là
Bài 10: Một lăng kính thủy tinh có chiết suất là 1,6 đối với một ánh sáng đơn sắc nào đó và góc chiết quang là 45o. Góc tới cực tiểu để có tia ló là
Xem thêm phương pháp giải các dạng bài tập Vật Lí lớp 11 hay, chi tiết khác:
Săn shopee siêu SALE :
ĐỀ THI, GIÁO ÁN, SÁCH LUYỆN THI DÀNH CHO GIÁO VIÊN VÀ PHỤ HUYNH LỚP 11Bộ giáo án, bài giảng powerpoint, đề thi, sách dành cho giáo viên và gia sư dành cho phụ huynh tại https://tailieugiaovien.com.vn/ . Hỗ trợ zalo VietJack Official Tổng đài hỗ trợ đăng ký : 084 283 45 85 Đã có app VietJack trên điện thoại, giải bài tập SGK, SBT Soạn văn, Văn mẫu, Thi online, Bài giảng....miễn phí. Tải ngay ứng dụng trên Android và iOS. Theo dõi chúng tôi miễn phí trên mạng xã hội facebook và youtube: Nếu thấy hay, hãy động viên và chia sẻ nhé! Các bình luận không phù hợp với nội quy bình luận trang web sẽ bị cấm bình luận vĩnh viễn. |
