Bạn đang xem bản rút gọn của tài liệu. Xem và tải ngay bản đầy đủ của tài liệu tại đây (136.68 KB, 4 trang )
<span class='text_page_counter'>(1)</span><div class='page_container' data-page=1>
<b>TRƯỜNG: THPT HỒNG NGỰ 2 </b> <b>Ngày soạn: 19/02/2012 </b>
<b>LỚP: 11CB3 </b> <b>Tiết: 55</b>
<b>GVCN: Đinh Hữu Chương</b>
<b>GSTT: Phạm Quốc Thông </b>
<b>NĂM HỌC: 2011 - 2012</b>
<b>I. MỤC TIÊU</b>
<i><b>1. Kiến thức</b></i>
+ Mô tả được hiện tượng phản xạ toàn phần và nêu được điều kiện xảy ra hiện tượng này.
+ Mô tả được sự truyền ánh sáng trong cáp quang và nêu được ví dụ về ứng dụng của cáp quang.
<i><b>2. Kỹ năng</b></i>
+ Vận dụng được cơng thức tính góc giới hạn phản xạ tồn phần.
<b>II. CHUẨN BI</b>
<i><b>1. Giáo viên: </b></i>+ Chuẩn bị các dụng cụ để làm thí nghiệm hình 27.1 và 27.2.
+ Có thể sưu tầm một số tranh ảnh về ứng dụng của cáp quang.
<i><b>2. Học sinh:</b></i> Ôn lại định luật khúc xạ ánh sáng.
<b>III. TIẾN TRÌNH DẠY – HỌC</b>
<i><b>1. Kiểm tra bài cũ: </b></i>(5’)
Phát biểu và viết biểu thức định luật khúc xạ ánh sáng?
Nêu chiết suất tuyệt đối và chiết suất tỉ đối là gì?
<i><b>2. Bài mới:</b></i>
<i><b>ĐVĐ: </b></i>Vào những ngày nắng nóng ít gió, mặt đường nhựa khô ráo, nhưng nhìn từ xa ta thấy mặt
đường loang lống như có nước. Hiện tượng này là do phản xạ toàn phần tạo ra. Vậy hiện tượng
phản xạ toàn phần là gì? Xảy ra khi nào? Và có ứng dụng trong thực tế? bài học hơm nay sẽ giúp
chúng ta trả lời câu hỏi này. Trước hết ta xét sự truyền ánh sáng vào môi trường chiết quang
kém.
<i><b>Hoạt động</b></i> <i><b>1</b></i>: Tìm hiểu sự truyền ánh sáng từ môi trường chiết quang hơn sang môi trường
<b>chiết quang kém.</b>
<b>TG Hoạt động của giáo viên</b> <b>Hoạt động của học sinh</b> <b>Nội dung ghi bản</b>
20’
Tiến hành thí nghiệm
mơ phỏng hình 27.1. Lưu
ý: chỉ rõ trong thí nghiệm
chùm tia tới, chùm tia
khúc xạ và chùm tia phản
xạ.
Chiếu tia sáng (góc I =
00<sub>) vào mặt cong của khối</sub>
thủy tinh thì tia sáng sẽ
như thế nào?
Tăng góc tới i < 100<sub>.</sub>
Quan sát cách bố trí thí
nghiệm.
- C1: Tia sáng có i = 0, r =
0, vậy tia sáng truyền
thẳng vì theo định luật
phản xạ ánh sáng.
- Chùm tia khúc xạ: rất
sáng, lệch xa pháp tuyến
<b>I. Sự truyền ánh sáng vào môi</b>
<b>trường chiết quang kém hơn</b>
<i><b>1. Thí nghiệm</b></i>
sáng và vị trí tia khúc xạ
và tia phản xạ.
Tăng góc i đến một giá
trị đặc biệt để tia khúc xạ
trùng với mặt phân cách
góc i này được gọi là góc
giới hạn phản xạ toàn
phần. Yêu cầu HS quan
sát độ sáng, vị trí của tia
khúc xạ và tia phản xạ.
Tăng góc i lớn hơn giá
trị đặc biệt. Yêu cầu HS
quan sát độ sáng, vị trí của
tia khúc xạ và tia phản xạ.
Trường hợp này tia
sáng đã phản xạ tồn
phần.
Vậy góc giới hạn phản
xạ toàn phần được tính
theo biểu thức nào chúng
ta vào phần 2 để tìm biểu
thức tính góc giới hạn
Khi tia khúc xạ trùng
với mặt phân cách tức là
góc r = 900<sub> (đạt giá trị cực</sub>
đại) thì i đạt giá trị giới
hạn igh gọi là góc giới hạn
phản xạ tồn phần hay góc
tới hạn. Yêu cầu HS áp
dụng định luật khúc xạ
ánh sáng để tính góc igh.
Vậy phản xạ toàn phần
là gì ta vào II.
hơn so với tia tới.
- Chùm tia phản xạ: rất
sáng
- Chùm tia khúc xạ: rất
mờ, gần như sát mặt phân
cách
- Chùm tia phản xạ: rất
sáng
- Chùm tia khúc xạ: khơng
cịn
- Chùm tia phản xạ: rất
sáng
n1 sin igh = n2 sin 900
1
2
sin
<i>n</i>
<i>n</i>
<i>igh</i>
<b>Góc tới</b>
<b>Chùm</b>
<b>tia khúc</b>
<b>xạ</b>
<b>Chùm tia</b>
<b>phản xạ</b>
i nhỏ <sub>Rất sáng</sub>r > i <sub>Rất mờ</sub>
i = igh r 90
0
Rất mờ Rất sáng
cịn Rất sáng
<i><b>2. Góc giới hạn phản xạ toàn</b></i>
<i><b>phần</b></i>
+ Vì n1 > n2 => r > i.
+ Khi i tăng thì r cũng tăng
(r > i). Khi r đạt giá trị cực đại 900
thì i đạt giá trị i gh gọi là góc giới
hạn phản xạ tồn phần.
+ Ta có: sinigh =
1
2
<i>n</i>
<i>n</i>
.
+ Với i > igh thì khơng tìm thấy r,
nghĩa là khơng có tia khúc xạ, toàn
bộ tia sáng bị phản xạ ở mặt phân
cách. <i><b>Đó là hiện tượng phản xạ</b></i>
<i><b>toàn phần.</b></i>
<i><b>Hoạt động 2</b></i><b>: Tìm hiểu hiện tượng phản xạ toàn phần.</b>
<b>TG Hoạt động của giáo viên</b> <b>Hoạt động của học sinh</b> <b>Nội dung ghi bản</b>
10’
Vậy hiện tượng phản
xạ toàn phầnlà gì? Nêu định nghĩa hiệntượng phản xạ toàn phần.
<b>II. Hiện tượng phản xạ toàn phần</b>
<i><b>1. Định nghĩa </b></i>
Vậy điều kiện để xảy
ra phản xạ toàn phần là
gì?
Thảo luận: So sánh
phản xạ toàn phần với
phản xạ một phần.
<b>Bài tập ví dụ:</b> Một khối
bán trụ trong suốt có chiết
suất n= 2 . Một chùm
tia sáng hẹp nằm trong
một mặt phẳng của tiết
diện vng góc, chiếu tới
khối bán trụ như hình vẽ.
Xác định đường đi của
chùm tia khúc xạ ra khơng
Nêu điều kiện để có phản
xạ tồn phần.
+ Phản xạ tồn phần: toàn
bộ tia sáng bị hắt ngược
trở lại môi trường chứa tia
tới
+ Phản xạ một phần: một
phần tia sáng bị phản xạ
trở lại mơi trường chứa tia
tới cịn một phần bị khúc
xạ vào môi trường kia.
<b>Chú y</b>: <i>Khi có phản xạ toàn phần</i>
<i>thì không còn tia khúc xạ.</i>
<i><b>2. Điều kiện để có phản xạ toàn</b></i>
<i><b>phần</b></i>
+ Ánh sáng truyền từ một môi
trường tới một môi trường chiết
quang kém hơn. <b>( n2 < n1)</b>
+ i igh.
Giải BT ví dụ:
- Góc giới hạn phản xạ tồn phần :
71
,
0
2
1
sin
1
2
<i>n</i>
<i>n</i>
<i>i<sub>gh</sub></i>
0
45
<i>i<sub>gh</sub></i>
- khi <sub>60</sub>0
thì i =
Ta có nsini = sinr
sinr = n sin 300<sub> </sub> <sub>45</sub>0
<i>r</i>
<i><b>Hoạt động3</b></i><b>: Tìm hiểu ứng dụng của hiện tượng phản xạ toàn phần: Cáp quang.</b>
<b>TG Hoạt động của giáo viên</b> <b>Hoạt động của học sinh</b> <b>Nội dung ghi bản</b>
7’
Cáp quang là bó sợi
quang. Mỡi sợi quang là
một sợi dây trong suốt có
tính dẫn sáng nhờ phản xạ
toàn phần.
Giới thiệu công dụng
của cáp quang trong việc
truyền tải thông tin.
Ghi nhận cấu tạo cáp
quang.
Ghi nhận công dụng của
cáp quang trong việc
truyền tải thông tin.
<b>III. Cáp quang</b>
<i><b>1. Cấu tạo</b></i>
Sợi quang gồm hai phần chính:
+ Phần lỏi trong suốt bằng thủy
tinh siêu sạch có chiết suất lớn (n1).
+ Phần vỏ bọc cũng trong suốt,
bằng thủy tinh có chiết suất n2 < n1.
<i><b>2. Công dụng</b></i>
Cáp quang được ứng dụng vào
việc truyền thông tin với các ưu
điểm:
+ Dung lượng tín hiệu lớn.
[
n<sub>1</sub>
n<sub>2</sub>
<b>I</b>
<b>I</b>
<b>1</b>
<b>I</b>
<b>2</b>
Giới thiệu công dụng
của cáp quang trong việc
nọi soi.
Ghi nhận công dụng của
cáp quang trong việc nội
soi.
+ Không bị nhiễu bởi các bức xạ
điện từ bên ngồi.
+ Khơng có rủi ro cháy (vì khơng
có dịng điện).
Cáp quang còn được dùng để nội
soi trong y học.
<b>IV.Củng cố: </b><i><b>Qua bài này chúng ta cần nắm được:</b></i> (3’)
<b>Giáo viên đặt ra câu hỏi: Hãy giải thích vấn đề đã được đặt ra ở đầu bài: Vào những ngày</b>
nắng nóng ít gió, mặt đường nhựa khơ ráo, nhưng nhìn từ xa ta thấy mặt đường loang lống như có
nước.
<b>Học sinh trả lời: Do phản xạ toàn phần xảy ra trên lớp khơng khí sát mặt đường và đi vào</b>
mắt tạo ra ảo ảnh nên làm cho ta có cảm giác mặt đường nhựa có nước.
Hiện tượng phản xạ tồn phần? Cơng thức tính được góc igh và nêu được điều kiện để có
phản xạ tồn phần.
Cấu tạo và tác dụng dẫn sáng của sợi quang, cáp quang
<b>V. Dặn dò: </b>
- Trả lời các câu hỏi: 1, 2, 3, 4
- Làm các bài tập: 5, 6, 7, 8, 9 trang 172,173
- Tiết sau giải bài tập
<b>VI. RÚT KINH NGHIỆM</b>
<b>...</b>
<b>...</b>
<b>...</b>
<b>...</b>
Xác nhận của Hiệu trưởng
(Ký tên, đóng dấu) Giáo sinh được đánh giá(Họ tên, chữ ký)
<b>Hồng Ngự 2, ngày…. tháng…. năm 2012</b>
Giáo viên hướng dẫn