GV hướng dẫn : Ngô Thanh Tú
SV : Nguyễn Văn Tuấn
SỞ GD&ĐT TỈNH BÌNH ĐỊNH
TRƯỜNG THPT SỐ II PHÙ MỸ
Họ tên GV hướng dẫn: Hồ Văn Đồng
Họ tên sinh viên
: Dương Thị Châu
SV của trường đại học: ĐH Quy Nhơn
Ngày soạn giáo án : 03/04/2016
Tiết dạy
: 72
Tổ chuyên môn
Môn dạy
Năm học
Thứ/ngày thực hiện
Lớp dạy
: Lý – Hóa
: Vật lý
: 2015 - 2016
: 2/6
: 11TN3
BÀI DẠY: LĂNG KÍNH
I. MỤC TIÊU:
1. Kiến thức:
- Nêu được cấu tạo của lăng kính.
- Nắm được các công thức lăng kính, đường đi của tia sáng qua lăng kính và sự biến thiên
của góc lệch theo góc tới.
- Biết được góc lệch cực tiểu và đường đi của tia sáng trong trường hợp này.
- Trình bày được lăng kính phản xạ toàn phần.
2. Kỹ năng:
- Vận dụng kiến thức của bài vẽ được đường đi của tia sáng qua lăng kính và giải một số
bài tập liên quan.
3. Thái độ:
- Yêu thích môn học.
- Vận dụng kiến thức vào cuộc sống.
II. CHUẨN BỊ:
1. Giáo viên:
- Bộ thí nghiệm khảo sát tia khúc xạ qua lăng kính.
2. Học sinh:
- Ôn lại kiến thức bài “ Khúc xạ ánh sáng và Phản xạ toàn phần”.
III. HOẠT ĐỘNG DẠY HỌC:
1. Ổn định lớp: (1 phút) Kiểm tra sĩ số lớp.
2. Kiểm tra bài cũ: (không kiểm tra).
3. Giảng bài mới :
a. Giới thiệu bài: (2 phút)
Chúng ta vừa kết thúc chương VI: Khúc xạ ánh sáng, hôm nay chúng ta sẽ sang
chương còn lại của phần 2, đó là chương VII: Mắt. Các dụng cụ quang. Ở chương này,
chúng ta sẽ tìm hiểu một số dụng cụ quang thường dùng: lăng kính, thấu kính, kính lúp,
kính hiển vi, kính thiên văn và một bộ phận quan trọng của con người đóng vai trò như
một thấu kính, đó là mắt. Hôm nay, chúng ta sẽ tìm hiểu dụng cụ đầu tiên thông qua bài
47: “ Lăng kính ”.
b. Tiến trình bài dạy:
Giáo án vật lý 11 nâng cao
Trang 1
GV hướng dẫn : Ngô Thanh Tú
TL
Hđ của giáo viên
SV : Nguyễn Văn Tuấn
Hđ của học sinh
Kiến thức trọng tâm
(5’)
Hoạt động 1: Tìm hiểu cấu tạo của lăng kính.
- Cho học sinh quan sát - Quan sát và trả lời:
I. Cấu tạo của lăng kính:
Lăng kính là một khối chất
-Định nghĩa: Lăng kính là
một lăng kính. Yêu cầu
trong suốt, đồng chất, được
một khối chất trong suốt,
học sinh nêu định nghĩa giới hạn bởi hai mặt phẳng
đồng chất, được giới hạn
lăng kính.
không song song.
bởi hai mặt phẳng không
- Thông báo cho HS các - Tiếp thu, ghi nhớ.
song song.
củabên
lăng kính:
Cạnhphần tửMặt
Cạnh
Mặt bên
A
A
Đáy
(10’)
Đáy
Tiết
diện chính
Tiết diện
chính
- Thông báo cho HS về
hai đặc trưng của lăng
kính:
+ Góc chiết quang A.
+ Chiết suất n.
- Tiếp thu, ghi nhớ.
-Về phương diện quang
học, lăng kính được đặc
trưng bởi:
+ Góc chiết quang A.
+ Chiết suất n.
Hoạt động 2: Tìm hiểu đường đi của tia sáng qua lăng kính.
- Thực hiện thí nghiệm:
Chiếu tới mặt bên của
lăng kính một chùm tia
sáng hẹp đơn sắc. Yêu
cầu học sinh quan sát và
nêu hiện tượng xảy ra.
- Gợi ý HS vẽ đường
truyền của tia sáng đơn
sắc qua lăng kính dựa
vào định luật khúc xạ
ánh sáng đồng thời chỉ
ra các tia tới, tia ló.
- Yêu cầu học sinh nhận
xét về tia ló khi ra khỏi
lăng kính.
- Thông báo góc lệch
Giáo án vật lý 11 nâng cao
- Quan sát và nêu hiện
tượng: Tia sáng bị khúc xạ
tại hai mặt bên của lăng
kính.
II. Đường truyền của tia
sáng qua lăng kính:
- Thảo luận nhóm và vẽ
đường truyền của tia sáng
khi qua lăng kính.
- Quan sát và trả lời: Tia ló
lệch về phía đáy lăng kính.
- Tiếp thu, ghi nhớ.
- SI: tia tới, i: góc tới
- JR: tia ló, i’: góc ló
- Góc tạo bởi tia ló và tia
tới gọi là góc lệch của tia
Trang 2
GV hướng dẫn : Ngô Thanh Tú
SV : Nguyễn Văn Tuấn
của tia sáng khi đi qua
lăng kính là góc hợp bởi
tia tới và tia ló.
sáng khi đi qua lăng kính.
Nhận xét: Một tia sáng
đơn sắc bất kỳ khi truyền
qua lăng kính bao giờ
cũng lệch về phía đáy của
lăng kính.
sáng đưa ra các công
thức lăng kính:
sini = nsinr
- Thảo luận và trả lời:
Góc nào là đỉnh lăng kính
còn phụ thuộc vào việc ta
- Yêu cầu HS làm câu
chiếu chùm sáng tới mặt nào
C1 trong SGK.
và tia sáng ló ra ở mặt nào
của lăng kính.
(10’)
Hoạt động 3: Tìm hiểu các công thức lăng kính.
- Tiếp thu, ghi nhớ.
III. Các công thức lăng
- Hướng dẫn dựa vào
kính:
định luật khúc xạ ánh
sini’ = nsinr’
A = r + r’
D = i + i’ - A
A
+ Yêu cầu HS nêu công
- Suy nghĩ trả lời:
thức của định luật khúc
xạ ánh sáng xảy ra tại AB sini = nsinr
và AC.
sini’ = nsinr’
+ Yêu cầu HS cho biết
r + r’ bằng góc nào? Tại
sao?
+ Yêu cầu HS tìm công
thức xác định góc lệch D.
- Chú ý HS nếu các góc
là nhỏ thì có thể dùng các
công thức gần đúng sau:
i = nr
B
i’ = nr’
A = r + r’
Giáo án vật lý 11 nâng cao
A
n
C
- Suy nghĩ trả lời:
r + r’ = A = 1800 - IKJ
-Suy nghĩ trả lời:
D = MIJ + MJI
= (i – r) + (i’ – r’)
= (i + i’) – (r + r’)
= ( i + i’) – A
Trang 3
GV hướng dẫn : Ngô Thanh Tú
SV : Nguyễn Văn Tuấn
D = (n -1)A
- Yêu cầu HS làm bài tập
sau: Cho tia sáng truyền
tới lăng kính như hình
vẽ. Tia ló truyền đi sát
1. Góc lệch:
mặt BC.
0
0
0
D=
i+i’–A
=
0+90
-45
=45
B
2. Chiết suất n:
A
n
C
sini’ = nsinr’
=> n = sini’/sinr’
= sin900/ sin450
=
1.Tính giá trị góc lệch tạo
bởi lăng kính?
2.Tính chiết suất n của
lăng kính?
(6’)
Hoạt động 4: Tìm hiểu sự biến thiên của góc lệch theo góc tới
- - Thực hiện thí nghiệm:
- Quan sát và trả lời:
IV. Biến thiên của góc
- Chiếu một chùm tia sáng Tia khúc xạ di chuyển về lệch theo góc tới:
hẹp song song đi qua
phía K0, tới một vị trí Km thì
1. Thí nghiệm:
lăng kính như hình vẽ:
đổi chiều chuyển động, di
2. Nhận xét:
K0
chuyển ra xa K0.
- Khi góc tới thay đổi thì
D
góc lệch cũng thay đổi và
qua một giá trị cực tiểu,
gọi là góc lệch cực tiểu, kí
hiệu là Dm.
- Khi tia sáng có góc
lệch cực tiểu, đường đi của
E
tia sáng đối xứng qua mặt
phân giác của góc ở đỉnh.
A
Tăng góc tới i bằng cách
quay lăng kính.Yêu cầu
D sát và nêu hiện
IHS quan
r’ J
i tượng.
i’
r
R HS:
- Thông báo cho
- Tiếp thu, ghi nhớ.
S
+ Khi góc tới Cthay đổi thì
B
góc lệch cũng thay đổi và
qua một giá trị cực tiểu,
Trong trường hợp này, ta
gọi là góc lệch cực tiểu, kí
có: i’ = i = im
hiệu là Dm.
r’ = r = A/2
+ Khi tia sáng có góc
Dm = 2im – A
Giáo án vật lý 11 nâng cao
Trang 4
GV hướng dẫn : Ngô Thanh Tú
SV : Nguyễn Văn Tuấn
Dm + A
A
sin
= n.sin
2
2
lệch cực tiểu, đường đi
của tia sáng đối xứng qua
mặt phân giác của góc ở
đỉnh.
- Trong trường hợp này,
- Cá nhân suy nghĩ trả lời:
ta có: i’ = i = im. Yêu cầu r’ = r = A/2
HS viết các công thức
Dm = 2im – A
Dm + A
A
của lăng kính trong
sin
= n.sin
trường hợp này.
2
2
(6’)
Hoạt động 5: Tìm hiểu lăng kính phản xạ toàn phần
- Thực hiện thí nghiệm:
- Quan sát và trả lời:
V. Lăng kính phản xạ
Chiếu một chùm sáng
Chùm sáng bị phản xạ toàn toàn phần:
song song tới vuông góc
phần tại mặt AB và BC.
1. Thí nghiệm:
0
với mặt huyền của một
Tại mặt AC, góc tới i = 0
2. Giải thích:
tam giác vuông
nên tia sáng đi thẳng vào
Tại mặt AC, góc tới i = 00
A cân.
lăng kính, tới mặt AB với
nên tia sáng đi thẳng vào
góc tới j = 450.
lăng kính, tới mặt AB với
0
Mà sinigh = 1/1,5 => igh=42 góc tới j = 450.
Suy ra j > igh , tại J tia sáng Mà sinigh = 1/1,5 =>
bị phản xạ toàn phần.
igh=420
Tương tự tới mặt BC tia
Suy ra j > igh , tại J tia
C
B
sáng cũng bị phản xạ toàn
sáng bị phản xạ toàn phần.
phần.
Tương tự tới mặt BC, tia
A
Yêu cầu HS quan sát, nêu
sáng cũng bị phản xạ toàn
hiện tượng và giải thích
phần.
A
I
hiện tượng.
I
H
C
C
J
H
K
K
JB
B
3. Ứng dụng: SGK
(4’)
- Yêu cầu HS phải nắm
được các kiến thức trọng
tâm sau:
+ Cấu tạo lăng kính.
+ Đường đi của tia sáng
qua lăng kính.
+ Các công thức lăng
kính.
Giáo án vật lý 11 nâng cao
Hoạt động 6: Củng cố
-HS tiếp thu, ghi nhớ.
Trang 5
GV hướng dẫn : Ngô Thanh Tú
SV : Nguyễn Văn Tuấn
+ Biến thiên của góc lệch
theo góc tới.
+ Lăng kính phản xạ
toàn phần.
- Lưu ý HS các công thức - Tiếp thu, ghi nhớ.
trên chỉ được sử dụng khi
lăng kính đặt trong không
khí. Nếu lăng kính được
đặt trong một môi trường
khác thì n được hiểu là
chiết suất tỉ đối của lăng
kính đối với môi trường
đó.
- Yêu cầu HS làm bài tập - Suy nghĩ làm bài tập.
1, 2 trong SGK trang 233.
4. Dặn dò:(1 phút)
a. Bài tập về nhà: Dặn HS về nhà làm bài tập 3, 4, 5, 6, 7 trang 234 SGK.
b. Chuẩn bị bài mới: Đọc trước bài 48 SGK.
VI. RÚT KINH NGHIỆM, BỔ SUNG :
…………………………………………………………………………………………………..
…………………………………………………………………………………………………..
………………………………………………… ………………………………………………..
…………………………………………………………………………………………………..
VII. NHẬN XÉT CỦA GIÁO VIÊN HƯỚNG DẪN :
…………………………………………………………………………………………………..
…………………………………………………………………………………………………..
………………………………………………………………………………………….............
…………………………………………………………………………………………………..
Ngày 04 tháng 04 năm 2016
Ngày 04 tháng 04 năm 2016
DUYỆT GIÁO ÁN CỦA GV HƯỚNG DẪN
SINH VIÊN THỰC TẬP
(Ký, ghi rõ họ tên)
(Ký, ghi rõ họ tên)
Giáo án vật lý 11 nâng cao
Trang 6