Giải vật lý 9 hiện tượng khúc xạ ánh sáng
C1 (SGK, trang 109)
Hình 40.2. Hãy cho biết tia khúc xạ có nằm trong mặt phẳng tới không?
Góc tới và góc khúc xạ, góc nào lớn hơn?
Lời giải:
Khi tia sáng đi từ không khí sang nước thì:
– Tia khúc xạ nằm trong mặt phẳng tới.
– Góc khúc xạ nhỏ hơn góc tới (r < i).
C2 (SGK, trang 109)
Hãy đề xuất phương án thí nghiệm để kiểm tra xem những nhận xét trên có còn đúng khi thay đổi góc tới hay không?
Lời giải:
Có thế thay miếng gỗ trong thí nghiệm bằng một tấm nhựa có bản lề để có thể thay đổi được nửa mặt phẳng tới.
– Chiếu tia sáng là là trên mặt tấm nhựa đến mặt nước, tia khúc xạ nằm trên tấm nhựa; góc khúc xạ nhở hơn góc tới.
– Thay đổi hướng của tia tói, góc tói tăng (hoặc giảm), góc khúc xạ cũng tăng hoặc giảm nhưng góc khúc xạ vẫn nhỏ hơn góc tới.
– Thay đổi hướng của nửa mặt phẳng tói có chứa tia khúc xạ, khi đó tia khúc xạ không nằm trong nửa mặt phang tói đó nữa.
C3 (SGK, trang 109)
Hãy thể hiện kết luận trong C1 bằng hình vẽ.
Lời giải:
Biểu diễn kết luận trong C1:
– Tia khúc xạ KI nằm trong mặt phẳng tới.
– 
C4 (SGK, trang 109)
Kết luận trên còn đúng trong trường hợp tia sang truyền từ nước sang không khí hay không? Đề xuất một phương án thí nghiệm để kiểm tra dự đoán đó?
Lời giải:
Kết luận trên vẫn đúng khi tia sáng truyền từ nước sang không khí.
Phương an thí nghiệm kiểm tra:
Phương án 1: Đặt nguồn sáng dưới đáy bình nước, chiếu tia sáng từ trong nước sang không khí.
Phương án 2: Đặt đáy bình nước lệch ra khỏi bàn, đặt nguồn sáng sát vào đáy bình, chiếu một tia sáng qua đáy bình, vào nước rồi sang không khí.
Tiến hành các bước thí nghiệm như khi chiếu tia sáng từ không khí sang nước.
C5 (SGK, trang 109)
Chứng minh rằng: Đường nối vị trí của ba ghim là đường truyền của tia sang từ đỉnh ghim A tới mắt.
Lời giải:
Đường nối các vị trí của ba đinh ghim A, B, C chính là đường truyền của tia sáng từ đinh ghim A tới mắt vì:
Mắt chỉ nhìn thấy A khi ánh sáng từ A phát ra truyền được đến mắt.
Khi mắt chỉ nhìn thấy B mà không thấy A có nghĩa là ánh sáng từ B phát ra đã bị B che khuất, không đến được mắt.
Khi mắt chỉ nhìn thấy C mà không thấy A, B có nghĩa là ánh sáng từ A, B phát ra đã bị C che khuất không đến được mắt.
Khi bỏ B, C đi thì ta lại nhìn thấy A có nghĩa là ánh sáng từ A phát ra đã truyền qua nước và không khí đến được mắt.
Vậy đường nối vị trí của ba đinh ghim A, B, C biểu diễn đường truyền của tia sáng từ A ở trong nước tới mặt phân cách giữa nước và không khí rồi đến mắt.
C6 (SGK, trang 110)
Nhận xét đường truyền của tia sáng, chỉ ra điểm tới, tia tới, tia khúc xạ, vẽ pháp tuyến tại điểm tới. So sánh độ lớn của góc khúc xạ và góc tới.
Lời giải:
Nhận xét: Khi tia sáng truyền từ nước sang không khí, nó bị gãy khúc ngay tại mặt phân cách giữa hai môi trường (hình vẽ).
– Điểm B: là điểm tới; AB biểu diễn tia tới; BC biếu diễn tia khúc xạ; BN là pháp tuyến.
– 
– Góc khúc xạ lớn hơn góc tới.
C7 (SGK, trang 110)
Phân biệt các hiện tượng khúc xạ và phản xạ ánh sáng
Lời giải:
Phân biệt hiện tượng khúc xạ và phản xạ ánh sáng:
C8 (SGK, trang 110)
Giải thích hiện tượng nêu ra ở phần mở bài.
Lời giải:
Khi đặt mắt nhìn dọc theo một chiếc đũa thẳng từ đầu trên, ta không nhìn thấy đâu dưới của chiếc đũa vì tất cả các điếm trên chiếc đũa nằm trên cùng một đường thẳng. Ánh sáng từ đầu dưới của chiếc đũa bị các điểm phía trên che khuất không đến được mắt nên ta không nhìn thấy.
Giữ nguyên vị trí đặt mắt, đổ nước vào bát ta sẽ nhìn thấy đầu dưới chiếc đũa vì khi đổ nước vào bát đến một vị trí nào đó, ánh sáng từ đầu dưới chiếc đũa truyền từ nước sang không khí bị gãy khúc (hiện tượng khúc xạ) vì vậy nó đến được mắt ta.
Hình vẽ trên cho thấy không có tia sáng nào đi thẳng từ A đến mắt mà nó đi từ A → I → M.
Xem thêm Bài 40. Hiện tượng khúc xạ ánh sáng – Giải bài tập SBT Vật Lý 9 tại đây
Trackbacks