Giải SBT KHTN 9 KNTT Bài 6. Phản xạ toàn phần

Khi ánh sáng truyền từ môi trường có chiết suất n, tới môi trường có chiết suất n$_{2}$ thì điều kiện để xảy ra phản xạ toàn phần tại mặt phân cách giữa hai môi trường này là:

A. Chỉ cần n$_{1}$ > n$_{2}$.

B. Chỉ cần góc tới lớn hơn hoặc bằng góc tới hạn: i$\ge$i$_{th}$.

C. n$_{1}$ > n$_{2}$ và góc tới lớn hơn hoặc bằng góc tới hạn: i$\ge$i$_{th}$.

D. n$_{1}$ > n$_{2}$ và góc tới nhỏ hơn hoặc bằng góc tới hạn: i$\ge$ i$_{th}$.

Ghép nội dung ở cột bên trái với nội dung tương ứng ở cột bên phải để có một phát biểu đúng và đầy đủ.

Tia sáng truyền từ không khí vào chất lỏng với góc tới i = 60° thì góc khúc xạ r = 30°. Khi chiếu tia sáng đó từ chất lỏng ra không khí, muốn có phản xạ toàn phần thì góc tới i phải thoả mãn điều kiện nào dưới đây? Cho biết sin 35,26°$\approx$0,58.

A. i > 42°.

B. i < 42°.

C. i > 35,26°.

D. i > 28,5°.

Có tia sáng truyền từ không khí vào ba môi trường (1), (2), (3) như Hình 6.1.

Phản xạ toàn phần có thể xảy ra khi ánh sáng truyền trong cặp môi trường nào sau đây?

A. Từ (2) tới (1).

B. Từ (1) tới (2).

C. Từ (3) tới (1).

D. Từ (3) tới (2).

Ba môi trường trong suốt là không khí và hai môi trường khác có các chiết suất tuyệt đối n$_{1}$, n$_{2}$ (với n$_{2}$ > n$_{1}$). Lần lượt cho ánh sáng truyền đến mặt phân cách của tất cả các cặp môi trường có thể tạo ra. Biểu thức nào sau đây không thể là sin của góc tới hạn i$_{th}$ đối với cặp môi trường tương ứng?

A. $\frac{{n}_{2}}{{n}_{1}}.$

B. $\frac{1}{{n}_{1}}.$

C. $\frac{1}{{n}_{2}}.$

D. $\frac{{n}_{1}}{{n}_{2}}.$

Có ba môi trường trong suốt (1), (2) và (3). Với cùng một góc tới, nếu ánh sáng đi từ môi trường (1) vào môi trường (2) thì góc khúc xạ là 30°, nếu ánh sáng đi từ môi trường (1) vào môi trường (3) thì góc khúc xạ là 45°. Cho biết sin30° = 0,5; sin45° = $\frac{\sqrt{2}}{2}$.

a) Trong hai môi trường (2) và (3), tốc độ ánh sáng truyền trong môi trường nào lớn hơn?

b) Tính góc tới hạn phản xạ toàn phần giữa hai môi trường (2) và (3).

Một khối thuỷ tinh có tiết diện thẳng như Hình 6.2 đặt trong không khí, ABCD là hình vuông, CDE là tam giác vuông cân. Trong mặt phẳng của tiết diện thẳng, chiếu một chùm tia sáng đơn sắc hẹp SI vuông góc với DE (IE < ID). Biết chiết suất của thuỷ tinh là n = 1,5. Vẽ đường đi của tia sáng trong khối thuỷ tinh. Phương của tia ló hợp với pháp tuyến của mặt mà tia sáng ló ra một góc bằng bao nhiêu độ?

Lõi của một sợi quang hình trụ (Hình 6.3) có chiết suất n$_{1}$ = 1,5 và phần bọc ngoài có chiết suất n$_{2}$ = 1,41. Tia sáng truyền đi được trong sợi quang với góc tới a = 29°.

a) Tính các góc r và i.

b) Tính góc tới hạn phản xạ toàn phần giữa lớp vỏ và lõi.

Một cái đinh được cắm vuông góc vào tâm O của một tấm gỗ hình tròn có bán kính R = 0,05 m. Tấm gỗ được thả nổi trên mặt thoáng của một chậu nước (Hình 6.4). Đầu A của đinh ở trong nước. Cho chiết suất của nước là $n=\frac{4}{3}$.

a) Cho chiều dài OA của đinh ở trong nước là 8,7 cm. Hỏi đặt mắt ở trong không khí nhìn đầu đinh theo phương đi sát mép gỗ sẽ thấy đầu đinh ở cách mặt nước một khoảng bao nhiêu?

b) Cho chiều dài OA giảm dần. Xác định khoảng cách OA để mắt không còn nhìn thấy đầu A của đinh.