Giải SBT KHTN 9 Chân trời sáng tạo Bài 4: Khúc xạ ánh sáng

Đáp án đúng là: A

Kim cương có chiết suất xấp xỉ 2,42 có nghĩa là tốc độ ánh sáng trong kim cương nhỏ hơn tốc độ ánh sáng trong không khí 2,42 lần.

Đáp án đúng là: D

A, B, C đều là các hiện tượng liên quan đến khúc xạ ánh sáng.

Đáp án đúng là: C

Do chiết suất của thuỷ tinh lớn hơn chiết suất của không khí nên tia sẽ đi theo tia IC.

Đáp án đúng là: C

Nguyên nhân gây ra sự khúc xạ tại mặt phân cách khi ánh sáng truyền từ không khí vào thuỷ tinh là vì chiết suất của hai môi trường trong suốt này khác nhau, hay tốc của ánh sáng khi đi qua mặt phân cách đã bị thay đổi.

Chiết suất của chất lỏng là:

$n=\frac{\sin i}{\sin r}=\frac{\sin 45^{\circ}}{\sin 32^{\circ}}=1{,}33$.

Chiết suất của các chất thường lớn hơn chiết suất của không khí nên khi tia sáng truyền từ không khí vào khối chất rắn thì góc khúc xạ nhỏ hơn góc tới và lúc này có giá trị:

$r=i-18^{\circ}=50^{\circ}-18^{\circ}=32^{\circ}$

Chiết suất của chất rắn là:

$n=\frac{\sin i}{\sin r}=\frac{\sin 50^{\circ}}{\sin 32^{\circ}}\approx 1{,}45.$.

Sử dụng công thức: $\frac{\sin i}{\sin r}=n=\frac{{n}_{2}}{{n}_{1}}với{n}_{1}=1$.

Ta tính được chiết suất của các môi trường chưa biết như sau:

Vậy môi trường C là kim cương.

a) Tốc độ lan truyền ánh sáng trong chất lỏng:

$v=\frac{c}{n}=\frac{3.{10}^{8}}{1{,}36}\approx 2{,}2.{10}^{8}(m/s)$

b) Ta có: $n=\frac{\sin i}{\sin r}=\frac{{n}_{2}}{{n}_{1}}=\frac{\sin 40^{\circ}}{\sin r}=\frac{1{,}36}{1}\rightarrow r\approx 28{,}2^{\circ}$

Góc lệch giữa tia khúc xạ và tia tới : D = i – r = 40$^{0}$- 28,2$^{0}$= 11,8$^{0}$

a) Tốc độ lan truyền ánh sáng tăng lên do: ${n}_{1}>{n}_{2}\Rightarrow \frac{c}{{v}_{1}}>\frac{c}{{v}_{2}}\Rightarrow {v}_{1}<{v}_{2}$.

b) Tia khúc xạ lệch ra xa pháp tuyến hơn so với tia tới do: ${n}_{1}>{n}_{2}\Rightarrow \frac{\sin i}{\sin r}=\frac{{n}_{2}}{{n}_{1}}<1\Rightarrow i<r$.

a) Nhìn qua cốc thủy tinh ta thấy:

- Mũi tên bị đảo chiều so với trước khi rót nước vào cốc.

- Vị trí hai nửa hình tròn (trắng, đen) đổi chỗ cho nhau.

b) Ánh sáng từ hình vẽ trên tấm bìa truyền đến mắt ta bị khúc xạ nhiều lần: từ không khí đi vào thuỷ tinh, từ thuỷ tinh đi vào trong nước, rồi từ nước đi sang thuỷ tinh, từ thuỷ tinh ló ra không khí và truyền đến mắt ta. Kết quả của những lần khúc xạ này là ảnh quan sát được bị đảo chiều trái phải.