Giải SGK Khoa học tự nhiên 9 KNTT Bài 7: Lăng kính có đáp án

Ánh sáng từ đèn sợi đốt sau khi đi qua lăng kính tạo thành một chùm sáng có màu từ đỏ đến tím như hình bên. Lăng kính có tác dụng gì trong hiện tượng này?

Thí nghiệm 1: Tìm hiểu hiện tượng tán sắc ánh sáng

Chuẩn bị:

- Lăng kính gắn trên giá (1);

- Đèn chiếu ánh sáng trắng có khe hẹp (2);

- Màn hứng chùm sáng (3);

- Nguồn điện và dây nối (4);

- Tấm kính lọc sắc màu đỏ và tấm kính lọc sắc màu tím (5).

Tiến hành:

- Bố trí thí nghiệm như Hình 7.4.

- Chiếu chùm ánh sáng trắng từ đèn vào mặt bên của lăng kính, dùng màn chắn dịch chuyển phía sau lăng kính để hứng vệt sáng trên màn.

Thực hiện các yêu cầu và trả lời câu hỏi sau:

1. Mô tả đường đi của tia sáng qua lăng kính mà em quan sát được.

2. Viết ra thứ tự các màu trên màn.

3. Những màu sắc khác nhau cho biết điều gì về thành phần của chùm ánh sáng chiếu tới?

Thí nghiệm 2:

Chuẩn bị:

Dụng cụ thí nghiệm như thí nghiệm 1.

Tiến hành:

- Bố trí thí nghiệm như hình 7.4

- Chiếu ánh sáng trắng từ đèn vào mặt bên của lăng kính.

- Lần lượt dùng kính lọc sắc màu đỏ và màu tím chắn vào khe hẹp của nguồn sáng.

- Dùng màn chắn dịch chuyển phía sau lăng kính để hứng vệt sáng trên màn.

Trả lời câu hỏi và thực hiện yêu cầu sau:

1. Khi chiếu ánh sáng qua tấm kính lọc sắc đến mặt bên lăng kính, ánh sáng có bị tách thành nhiều màu không?

2. So sánh góc lệch của tia sáng màu đỏ và màu tím.

Quan sát Hình 7.6 và cho biết:

1. Khi ánh sáng truyền từ không khí vào lăng kính, tại sao tia khúc xạ IJ lệch gần pháp tuyến hơn so với tia tới SI?

2. Khi ánh sáng truyền từ lăng kính ra không khí, tại sao tia khúc xạ JR lệch xa pháp tuyến hơn so với tia tới IJ?

3. Dựa vào sự truyền sáng qua lăng kính, hãy giải thích hiện tượng tán sắc ánh sáng. Biết rằng chiết suất của lăng kính đối với các ánh sáng đơn sắc khác nhau là khác nhau, chiết suất lớn nhất với tia tím, chiết suất nhỏ nhất với tia đỏ.

1. Hình vẽ nào trong Hình 7.7 chỉ đúng đường đi của tia sáng qua lăng kính khi lăng kính đặt trong không khí?

2. Một lăng kính thủy tinh có chiết suất n = 1,41. Mặt phẳng tiết diện chính của lăng kính là tam giác đều ABC. Chiếu một tia sáng nằm trong mặt phẳng tiết diện chính tới mặt bên AB của lăng kính với góc tới i$_{1}$ = 45°. Vẽ đường truyền của tia sáng qua lăng kính.

Em hãy biểu diễn các tia sáng đến mắt đối với vật ta quan sát thấy màu trắng (Hình 7.9).

Quan sát bông hoa hướng dương (Hình 7.10), giải thích tại sao chúng ta nhìn thấy cánh hoa màu vàng, lá màu xanh và phần nhụy có màu nâu.

Chế tạo được dụng cụ đơn giản để trộn màu ánh sáng như Hình 7.12 để chứng tỏ rằng bảy màu kết hợp với nhau sẽ tạo thành ánh sáng trắng từ các vật liệu:

- Bìa cứng trắng.

- Bút màu hoặc bút chì màu (đỏ, da cam, vàng, lục, lam, chàm, tím).

- Sợi dây.

- Kéo.