Giáo án Vật lí 11 - Ban cơ bản - Tiết 55 - Lăng kính

CHƯƠNG VII. MẮT VÀ DỤNG CỤ QUANG HỌC Tiết 55 theo ppct Ngày soạn: 2-3-2009 LĂNG KÍNH I. MỤC TIÊU 1.Kiến thức - Nêu được cấu tạo của lăng kính. - Trình bày được hai tác dụng của lăng kính: + Tán sắc chùm ánh sáng trắng. + Làm lệch về phía đáy một chùm sáng đơn sắc. 2.Kỉ năng: - Viết được các công thức về lăng kính và vận dụng được. - Nêu được công dụng của lăng kính. 3.Thái độ: - Nghiêm túc trong học tập, yêu thích bộ môn 4.Trọng tâm: - Đăïc điểm của ánh sáng qua lăng kính - Công thức lăng kính II. CHUẨN BỊ Giáo viên: + Các dụng cụ để làm thí nghiệm tại lớp. + Các tranh, ảnh về quang phổ, máy quang phổ, máy ảnh. Học sinh: Ôn lại sự khúc xạ và phản xạ toàn phần. III. TIẾN TRÌNH DẠY – HỌC Hoạt động 1 (5 phút) : Kiểm tra bài cũ : Nêu điều kiện để có phản xạ toàn phần, viết công thức tính góc giới hạn phản xạ toàn phần. Hoạt động 2 (5 phút) : Tìm hiểu cấu tạo lăng kính. Hoạt động của giáo viên Hoạt động của học sinh Nội dung cơ bản Vẽ hình 28.2. Giới thiệu lăng kính. Giới thiệu các đặc trưng của lăng kính. Vẽ hình. Ghi nhận các đặc trưng của lăng kính. I. Cấu tạo lăng kính Lăng kính là một khối chất trong suốt, đồng chất, thường có dạng lăng trụ tam giác. Một lăng kính được đặc trưng bởi: + Góc chiết quang A; + Chiết suất n. Hoạt động 3 (10 phút) : Tìm hiểu đường đi của tia sáng qua lăng kính. Hoạt động của giáo viên Hoạt động của học sinh Nội dung cơ bản Vẽ hình 28.3. Giới thiệu tác dụng tán sắc của lăng kính. Vẽ hình 28.4. Yêu cầu học sinh thực hiện C1. Kết luận về tia IJ. Yêu cầu học sinh nhận xét về tia khúc xạ JR. Yêu cầu học sinh nhận xét về tia ló ra khỏi lăng kính. Giới thiệu góc lệch. Vẽ hình. Ghi nhận tác dụng tán sắc của lăng kính. Vẽ hình. Thực hiện C1. Ghi nhận sự lệch về phía đáy của tia khúc xạ IJ. Nhận xét về tia khúc xạ JR. Nhận xét về tia ló ra khỏi lăng kính. Ghi nhận khái niệm góc lệc. II. Đường đi của tia sáng qua lăng kính 1. Tác dụng tán sắc ánh sáng trắng Chùm ánh sáng trắng khi đi qua lăng kính sẽ bị phân tích thành nhiều chùm sáng đơn sắc khác nhau. Đó là sự tán sắc ánh sáng. 2. Đường truyền của tia sáng qua lăng kính Chiếu đến mặt bên của lăng kính một chùm sáng hẹp đơn sắc SI. + Tại I: tia khúc xạ lệch gần pháp tuyến, nghĩa là lệch về phía đáy của lăng kính. + Tại J: tia khúc xạ lệch xa pháp tuyến, tức là cũng lệch về phía đáy của lăng kính. Vậy, khi có tia ló ra khỏi lăng kính thì tia ló bao giờ cũng lệch về phía đáy của lăng kính so với tia tới. Góc tạo bởi tia ló và tia tới gọi là góc lệch D của tia sáng khi truyền qua lăng kính. Hoạt động 4 (10 phút) : Tìm hiểu các công thức của lăng kính. Hoạt động của giáo viên Hoạt động của học sinh Nội dung cơ bản Hướng dẫn học sinh cm các công thức của lăng kính. Chứng minh các công thức của lăng kính. III. Các công thức của lăng kính sini1 = nsinr1; A = r1 + r2 sini2 = nsinr2; D = i1 + i2 – A . Hoạt động 5 (10 phút) : Tìm hiểu công dụng của lăng kính. Hoạt động của giáo viên Hoạt động của học sinh Nội dung cơ bản Giới thiệu các ứng dụng của lăng kính. Giới thiệu máy quang phổ. Giới thiệu cấu tạo và hoạt động củalăng kính phản xạ toàn phần. Giới thiệu các công dụng của lăng kính phản xạ toàn phần. Ghi nhận các công dụng của lăng kính. Ghi nhận cấu tạo và hoạt động của máy quang phổ. Ghi nhận cấu tạo và hoạt động của lăng kính phản xạ toàn phần. Ghi nhận các công dụng của lăng kính phản xạ toàn phần. IV. Công dụng của lăng kính Lăng kính có nhiều ứng dụng trong khoa học và kỉ thuật. 1. Máy quang phổ Lăng kính là bộ phận chính của máy quang phổ. Máy quang phổ phân tích ánh sáng từ nguồn phát ra thành các thành phần đơn sắc, nhờ đó xác định được cấu tạo của nguồn sáng. 2. Lăng kính phản xạ toàn phần Lăng kính phản xạ toàn phần là lăng kính thủy tinh có tiết diện thẳng là một tam giác vuông cân. Lăng kính phản xạ toàn phần được sử dụng để tạo ảnh thuận chiều (ống nhòm, máy ảnh, ) Hoạt động 6 5( phút) : Củng cố, giao nhiệm vụ về nhà. Hoạt động của giáo viên Hoạt động của học sinh Cho học sinh tóm tắt những kiến thức cơ bản. Yêu cầu học sinh về nhà làm các bài tập trang 179 sgk và 28.7; 28.9 sbt. Tóm tắt những kiến thức cơ bản. Ghi các bài tập về nhà. IV. RÚT KINH NGHIỆM TIẾT DẠY V. CÂU HỎI TRẮC NGHIỆM 1. Công thức tính góc lệch của lăng kính: a.D = i1 – A . b.D = i2 - i1 - A . c.D = i1 + i2 – A . d.D = i1 + i2 2. Công thức tính góc chiếc quang: a. A = r1 + r2 b. A = r2 - r1 c.A = i1 + i2 d. A = i1 - i2