Giáo án Vật lý 11 CB - GV: Hoàng Hải Hà - Tiết 55 - Lăng kính

Tiết 55 Ngày soạn: 14/03/2009 LĂNG KÍNH A. 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 tia sáng đơn sắc. Viết được các công thức về lăng kính và vận dụng được. Nêu được công dụng của lăng kính. 2. Kĩ năng Vận dụng được công thức về lăng kính và làm được các bài tập tương tự. Giải thích được các hiện tượng trong thực tế liên quan đến lăng kính. 3. Thái độ Độc lập, chủ động trong học tập, nghiên cứu. B. Phương pháp giảng dạy: Phát vấn đàm thoại, hoạt động nhóm. C. Chuẩn bị giáo cụ 1. Giáo viên: Các lăng kính, tranh ảnh về máy quang phổ. 2. Học sinh: Ôn lại bài khúc xạ ánh sáng và phản xạ toàn phần. D. Tiến trình bài dạy 1. Ổn định lớp - Kiểm tra sĩ số 2. Kiểm tra bài cũ : không kiểm tra bài cũ. 3. Nội dung bài mới a. Đặt vấn đề Lăng kính là bộ phận chính của máy quang phổ, một dụng cụ dùng để phân tích ánh sáng. Vậy lăng kính là gì? Có cấu tạo như thế nào? b. Triển khai bài dạy HOẠT ĐỘNG CỦA THẦY VÀ TRÒ NỘI DUNG KIẾN THỨC Hoạt động 1: Tìm hiểu cấu tạo của lăng kính GV: Cho hs quan sát lăng kính, yêu cầu hs trả lời câu hỏi. GV: Hãy cho biết lăng kính được cấu tạo như thế nào? HS: Trả lời. GV: Về phương diện quang học thì lăng kính được đặc trưng bởi những đại lượng nào? HS: Trả lời. I. CẤU TẠO CỦA LĂNG KÍNH * Định nghĩa: Lăng kính là một khối chất trong suốt, đồng chất (thủy tinh hoặc nhựa...), thường có dạng lăng trụ tam giác. * Các phần tử của lăng kính gồm: cạnh, đáy, hai mặt bên. * Về phương diện quang học: - Góc chiết quang A. - Chiết suất n. Hoạt động 2: Tìm hiểu đường truyền của tia sáng qua lăng kính GV: Làm thí nghiệm, chiếu một chùm sáng trắng qua lăng kính, yêu cầu hs quan sát chùm tia ló, nhận xét. HS: Trả lời. GV: Làm thí nghiệm với tia sáng đơn sắc, yêu cầu hs nhận xét tia ló lệch ra khỏi lăng kính. HS: Lệch về phía đáy. GV: Yêu cầu hs chứng minh băng công thức hình học về nhận xét trên. HS: Trả lời. II. ĐƯỜNG TRUYỀN CỦA TIA SÁNG QUA LĂNG KÍNH 1. Tác dụng tán sắc ánh sáng trắng Ánh sáng trắng khi đi qua lăng kính thì bị phân tích thành các màu khác nhau → Sự tán sắc ánh sáng qua lăng kính. 2. Đường truyền của ánh sáng qua lăng kính - Khi có tia ló ra khỏi lăng kính thì tia ló luôn lệch về phía đáy nhiều hơn so với tia tới. - Góc lệch D là góc tạo bởi tia tới và tia ló sau khi đi qua lăng kính. Hoạt động 3: Xây dựng các công thức của lăng kính GV: Yêu cầu hs thảo luận nhóm thiết lập các công thức của lăng kính. HS: Dựa vào định luật khúc xạ ánh sáng và các công thức hình học, thiết lập công thức. GV: Yêu cầu hs viết công thức với góc tới i1 nhỏ và A nhỏ. HS: Trả lời. GV: Yêu cầu hs đọc và làm bài tập ví dụ ở sgk. HS: Trả lời. III.CÁC CÔNG THỨC CỦA LĂNG KÍNH sini1 = nsinr1; (1) sini2 = nsinr2; (2) A = r1 + r2 (3) D = i1 + i2 – A . (4) * Với góc tới i1 nhỏ và A nhỏ (<100) i1 = nr1; i2 = nr2; A = r1 + r2 ; D = (n – 1)A. Hoạt động 4: Tìm hiểu ứng dụng của lăng kính GV: Yêu cầu hs nêu công dụng của lăng kính. HS: Trả lời. - Cấu tạo của máy quang phổ, tác dụng. - Cấu tạo của lăng kính phản xạ toàn phần, ứng dụng của lăng kính phản xạ toàn phần. IV. CÔNG DỤNG CỦA LĂNG KÍNH 1. Máy quang phổ Phân tích chùm ánh sáng từ một nguồn sáng để xác định thành phần cấu tạo của nguồn sáng. 2. Lăng kính phản xạ toàn phần Sử dụng để tạo ảnh thuận chiều: ống nhòm, máy ảnh, kính tiềm vọng 4. Củng cố - Yêu cầu hs làm bài tập 5 sgk. 5. Dặn dò - Học bài cũ và làm các bài tập ở sgk. - Chuẩn bị bài mới: Thấu kính mỏng: + Thấu kính và phân loại thấu kính. + Quang tâm, tiêu điểm và tiêu diện thấu kính.