Một học sinh làm thí nghiệm khảo sát hiện tượng phản xạ toàn phần bằng cách: chiếu một chùm sáng hẹp SI từ nguồn sáng S xuyên qua bản thủy tinh và không khí thì quan sát thấy tia khúc xạ và tia phản xạ tại I như hình dưới đây. Điều gì xảy ra với tia phản xạ và tia khúc xạ nếu học sinh đó tăng dần góc tới i?
Xem đáp án và lời giải
Hướng dẫn chấm do TopStudy biên soạn, mang tính gợi ý
Khi tăng góc tới i thì tia khúc xạ mờ dần và tia phản xạ sáng dần. Khi i tăng tới một giá trị ith thì tia khúc xạ đi sát mặt phân cách và rất mờ. Nếu tiếp tục tăng i vượt quá giá trị ith thì toàn bộ tia tới bị phản xạ trở lại thủy tinh, không còn tia khúc xạ nữa.
Câu 2
1 điểm
Bảng bên cho biết chiết suất của một số môi trường trong suốt ở 20 oC. Hiện tượng phản xạ toàn phần có thể xảy ra trong trường hợp nào sau đây?
Môi trường
Chiết suất
Không khí
1,00
Băng (nước đá)
1,31
Nước
1,33
Hổ phách
1,55
A. Ánh sáng đi từ không khí vào trong băng.
B. Ánh sáng đi từ trong băng sang nước.
C. Ánh sáng đi từ hổ phách sang băng.
D. Ánh sáng đi từ nước sang hổ phách.
Xem đáp án và lời giải
Hướng dẫn chấm do TopStudy biên soạn, mang tính gợi ý
Đáp án đúng là: C
Hiện tượng phản xạ toàn phần có thể xảy ra khi ánh sáng đi từ môi trường có chiết suất lớn sang môi trường có chiết suất nhỏ hơn.
Câu 3
1 điểm
Khi một tia sáng truyền từ trong băng đến mặt băng dưới góc tới đúng bằng góc tới hạn ith thì góc khúc xạ bằng bao nhiêu?
A. 0o.
B. ith.
C. 90o.
D. 45o.
Xem đáp án và lời giải
Hướng dẫn chấm do TopStudy biên soạn, mang tính gợi ý
Đáp án đúng là: C
Khi góc tới đúng bằng góc tới hạn thì tia khúc xạ trùng với mặt phân cách giữa hai môi trường tức là góc khúc xạ lúc này bằng 90o.
Câu 4
1 điểm
Một tia sáng đi từ thủy tinh sang không khí dưới góc tới 40o. Biết góc tới hạn phản xạ toàn phần giữa thủy tinh và không khí là 42o. Hình vẽ nào mô tả đúng hiện tượng xảy ra với tia sáng?
Xem đáp án và lời giải
Hướng dẫn chấm do TopStudy biên soạn, mang tính gợi ý
Đáp án đúng là: A
Góc tới nhỏ hơn góc tới hạn nên vẫn xảy ra hiện tượng khúc xạ ánh sáng.
Chiết suất của thuỷ tinh lớn hơn của nước nên góc tới nhỏ hơn góc khúc xạ.
Câu 5
1 điểm
Chiếu một tia sáng tới mặt phẳng phân cách giữa bản bán trụ làm bằng thủy tinh và không khí dưới góc tới đúng bằng góc tới hạn. Hình vẽ nào dưới đây mô tả đúng đường truyền của tia sáng và góc tới hạn phản xạ toàn phần ith?
Xem đáp án và lời giải
Hướng dẫn chấm do TopStudy biên soạn, mang tính gợi ý
Đáp án đúng là: A
B, C, D biểu diễn sai góc tới.
Câu 6
1 điểm
Trình bày ý kiến của em về phát biểu sau: “Khi ánh sáng truyền từ không khí vào trong nước, hoặc ngược lại, nếu góc tới tăng thì góc khúc xạ tăng, góc tới giảm thì góc khúc xạ giảm.”.
Một học sinh làm thí nghiệm khảo sát hiện tượng phản xạ toàn phần bằng cách: lần lượt chiếu các tia sáng 1, 2 và 3 tới mặt phân cách giữa không khí và mặt cong của bản bán trụ làm bằng vật liệu X. Kết quả quan sát trong thí nghiệm được hiển thị trong hình dưới đây.
a) Giải thích hiện tượng xảy ra với tia sáng 3.
b) Môi trường nào (X hay không khí) có chiết suất lớn hơn?
c) Môi trường nào (X hay không khí) có tốc độ truyền ánh sáng lớn hơn?
Một lăng kính bằng nhựa có tiết diện là một tam giác vuông cân. Góc tới hạn giữa nhựa và không khí là 42o. Chiếu một tia sáng tới SI vuông góc với mặt bên AB của lăng kính như hình bên. Hãy vẽ đường truyền của tia sáng qua lăng kính.
Chiếu một tia sáng SI xiên góc từ trong môi trường X đến mặt phân cách với không khí thì tia khúc xạ IR đi sát với mặt phân cách như hình bên. Khi đó tia khúc xạ và tia tới hợp với nhau một góc 133o.
a) Xác định góc tới hạn giữa môi trường X và không khí.