Giáo án Vật lý 11 NC - Tiết 66 - Khúc xạ ánh sáng

PhÇn hai : quang h×nh häc Ch­¬ng VI : khóc x¹ ¸nh s¸ng ....................................................................................................................................... Ngµy so¹n : 25/3/08 TiÕt : 66 GV: §ç Quang S¬n Bµi: khóc x¹ ¸nh s¸ng A/ Môc tiªu: 1. Kiến thức: Trình bày được các nội dung sau: -Hiện tượng khúc xạ của tia sáng -Định luật khúc xạ ánh sáng -Các khái niệm: chiết suất tỉ đối, chiết suất tuyệt đối, hệ thức giữa chiết suất tỉ đối và chiết suất tuyệt đối. -Tính thuận nghịch trong sự truyền ánh sáng. -Cách vẽ đường đi của tia sáng từ môi trường này sang môi trường khác. 2. Kĩ năng: -Vận dụng được định luật khúc xạ ánh sáng để giải các bài tập về khúc xạ ánh sáng. -Phân biệt được chiết suất tỉ đối và chiết suất tuyệt đối và hiểu được vai trò của các chiết suất trong hiện tượng khúc xạ ánh sáng. B/ChuÈn bÞ: 1) Gi¸o viªn: - Một chậu nước bằng thuỷ tinh. - Bản mặt song song trong suất. - Một đén bấm laze hay đèn thường có ống chuẩn trực để tạo nguồn sáng song song. - bảng gắn có chia độ và một thước kẻ màu đậm( để làm TN trực quan về khúc xạ). 2) Häc sinh: ¤n nh÷ng kh¸i niÖm c¬ b¶n vÒ ¸nh s¸ng d· häc ë THCS C/TiÕn tr×nh D¹y- Häc: Ho¹t ®éng 1: .Nªu vÊn ®Ò giíi thiÖu vÒ phÇn häc , ch­¬ng häc ....... Ho¹t ®éng cña thÇy Ho¹t ®éng cña trß - Yªu cÇu häc sinh ®äc giíi thiÖu phÇn hai quang h×nh häc tr 211/sgk - Yªu cÇu häc sinh ®äc giíi thiÖu ch­¬ng VI quang h×nh häc tr 213/sgk - Giíi thiÖu vÞ trÝ tÇm quan träng cña kiÕn thøc trong ch­¬ng - §äc SGK tr211vµ 213/sgk ®Ó hiÓu néi dung vµ vÞ trÝ cña ch­¬ng häc , ,phÇn häc - GHi nhËn kiÕn thøc Ho¹t ®éng 2:§Þnh nghÜa hiÖn t­îng khóc x¹ ¸nh s¸ng ........ Ho¹t ®éng cña thÇy Ho¹t ®éng cña trß - Nêu 1 số ví dụ về hiện tượng khúc xạ ánh sáng lµm TN (hình 44.1.sgk) - Yªu cÇu h/s :®äc ®Þnh nghÜa tr214/sgk - Ph©n tÝch ®Ó lµm râ mét sè khµi niÖm nh­ :Chïm s¸ng tíi , chïm s¸ng khóc x¹ , l­ìng chÊt ph¼ng , mÆt l­ìng chÊt ph¼ng ... - giíi thiÖu vÒ nhµ vËt lÝ §Ò -C¸c ®Ó më ®Çu cho phÇn 2 - H iÓu vÝ dô hiÖn t­îng khóc x¹ A S §äc nhí ®Þnh nghÜa hiÖn t­îng khóc x¹ A S -. Quan s¸t (H44.1/sgk ) hiÓu vµ vËn dông c¸c kh¸i niÖm c¬ b¶n dïng trong hiÖn t­îng khóc x¹ A S Ho¹t ®éng 3: .T×m hiÓu ®Þnh luËt khóc x¹ ¸nh s¸ng ....... Ho¹t ®éng cña thÇy Ho¹t ®éng cña trß a)ThÝ nghiÖm - Bố trí TN như sơ đồ hình 44.2/214 -. Treo hình 44.2 đã vẽ để giới thiệu mp tới, tia tới, tia phản xạ, góc phản xạ,tia khóc x¹ vµ gãc khóc x¹ - Tiến hành TN1 với cặp mt trong suốt nước – không khí, thay đổi góc tới để có một góc khúc xạ tượng ứng. Yªu cÇu HS ghi kết quả và bảng đã kẻ sẵn ở vở nháp như bảng 44.1 -TiÕn hµnh thÝ nghiÖm víi khèi b¸n trô b»ng nhùa trong suèt Yªu cÇu HS ghi kết quả và bảng đã kẻ sẵn ở vở nháp như bảng 44.1 - Yªu cÇu h/s : +. Nªu vÞ trÝ cña tia khóc x¹ so víi tia tíi +. Nªu mèi liªn hÖ gi÷a gãc tíi víi gãc khóc x¹ , sini víi sØn +.vÏ ®å thÞ hµm sè : m« t¶ sù phô thuéc cña sØn vµo sini - Kh¸i qu¸t vµ giíi thiÖu néi dung ®Þnh luËt khóc x¹ A s¸ng ( tr215/sgk ) Yªu cÇu h/s ®äc ®Þnh luËt - Dïng (H44.3/sgk ) vµ hình 44.2 ( ®Ó lµm râ thªm ®Þnh luËt , Vµ so s¸nh gãc tíi víi gãc khóc x¹ - Quan s¸t c¸ch bè trÝ thÝ nghiÖm - §äc vµ nhí c¸c kh¸i niÖm : mp tới, tia tới, tia phản xạ, góc phản xạ,tia khóc x¹ vµ gãc khóc x¹ -. Quan s¸t - Lµm thÝ nghiÖm ( H44.1 & 44.2)/sgk - Ghi kÕt qu¶ TN vµo b¶ng gi¸ trÞ - Tõ kÕt qu¶ TN Nªu ®­îc nhËn xÐt : +. Tia khóc x¹ n»m trong mÆt ph¼ng tíi vµ ë bªn kia ph¸p tuyÕn so víi tia tíi +. Sö dông b¶ng gi¸ trÞ thu ®­îc tõ thÝ nghiÖm vÏ ®å thÞ m« t¶ sù phô thuéc cña sØnr vµo sini +. Nªu kÕt luËn :§èi víi hai m«i tr­êng trong suèt nhÊt ®Þnh th× : = n Hay: sini = n sinr b) §Þnh luËt -§äc vµ nhí néi dung ®Þnh luËt (tr215/sgk ) * HiÓu ®­îc : Nếu n>1 ® sini > sinr, hay i> r: môi trường khúc xạ chiết quang hơn môi trường tới. *Nếu n<1 ® sini< sinr, hay i< r: môi trường khúc xạ chiết quang kém môi trường tới. _ Th¶o luËn ®Ó hiÓu râ h¬n néi dung ®Þnh luËt Ghi nhËn kiÕn thøc Ho¹t ®éng 4: ..ChiÕt suÊt cña m«i tr­êng ...... Ho¹t ®éng cña thÇy Ho¹t ®éng cña trß a) ChiÕt suÊt tØ ®èi -.Gọi HS nhận xét sini/sinr đ/v cặp mt trong suốt khác. -.Thông báo định nghĩa của chiết suất tỉ đối -. Y/c HS : + cho biết ý nghĩa vật lí của chiết suất tỉ đối? +. Phân tích các trường hợp n21 và đưa ra các đ/n mt chiết quang hơn , kém. b) ChiÕt suÊt tuyÖt ®èi - Giíi thiÖu ®Þnh nghÜa chiÕt suÊt tuyÖt ®èi Tr215/sgk - Yªu cÇu h/s ®äc ®Þnh nghÜa vµ hiÓu ®­îc c¸c c«ng thøc tr216/sgk - Yªu cÇu h/s : + ®äc b¶ng chiÕt suÊt tuyÖt ®èi mét sè chÊt tr216/sgk +. §äc phÇn chó ý cña SGK -. Ph©n tÝch ®Ó h/s thÊy ®­îc : chiết suất tỉ đối giữa hai môi trường càng lớn thì tia sáng đi qua mặt phân cách giữa hai môi trườngbị khúc xạ càng nhiều. - Yªu cÇu h/s tr¶ lêi c©u C1/sgk - Tõ biÓu thøc ®Þnh luËt KXA S: = n HiÓu ®­îc Chiết suất tỉ đối: n º n21 = với: v1, v2: tốc độ của ánh sáng ở môi trường 1 và mt2 - §äc ®Þnh nghÜa vµ hiÓu ®Ó vËn dông ®­îc C¸c c«ng thøc : Theo đ/n thì: chiết suất của mt1 và mt2 lần lượt là: n1= c/v1 ; n2= c/v2 Nhận xét: c > v: ® chiết suất tuyệt đối của mọi chất đều lớn hơn 1 Þ n21 = n2/ n1 Từ đ/l khúc xạ: n1sini1 = n2sini2 VËn dông ®Þnh nghÜa vµo x¸c ®Þnh chiÕt suÊt tuyÖt ®åi Cña m«i tr­êng trong suèt , - §äc b¶ng ( 44.2/sgk )nhí ®Ó sö dông trong khi lµm bµi tËp .Tr¶ lêi c©u hái C1/sgk Ghi nhËn kiÕn thøc Ho¹t ®éng 5: ..H­íng dÉn h/s vÏ ¶nh cña ®iÓm s¸ng vËt s¸ng t¹o bëi khóc x¹ ¸nh s¸ng...... Ho¹t ®éng cña thÇy Ho¹t ®éng cña trß -.Hướng dẫn HS cách xác định và vẽ đường đi của tia sáng qua lưỡng chất phẳng - Nªu kh¸i niÖm vÒ ¶nh cña ®iÓm s¸ng t¹o bëi l­ìng chÊt ph¼ng Vẽ h.44.5 lên bảng. Lưu ý HS: chỉ xét trường hợp nhìn theo phương gần như vuông góc với mặt nước). Chú ý vẽ hình: OA vuông góc vói mặt nước, và B rất gần A. -. LÊy vËt s¸ng h×nh ®o¹n th¼ng yªu cÇu häc sinh vÏ ¶nh cña ®o¹n th¼ng t¹o bëi l­ìng chÊt ph¼ng vµ nªu tÝnh chÊt cña ¶nh - VËn dông ®Þnh luËt khóc x¹ ¸nh s¸ng ®Ó vÏ ¶nh cña ®iÓm s¸ng , vËt s¸ng t¹o bëi l­ìng chÊt ph¼ng -Sö dông kÕt qu¶ vÏ ¶nh ®Ó nªu TC ¶nh cña ®iÓm s¸ng , vËt s¸ng t¹o bëi l­ìng chÊt ph¼ng Ghi nhËn kiÕn thøc Ho¹t ®éng 6: .TÝnh thuËn nghÞch trong sù truyÒn ¸nh s¸ng ....... Ho¹t ®éng cña thÇy Ho¹t ®éng cña trß - TiÕn hµnh thÝ nghiÖm ( H44.1 , 44.2 &44.6 nh­ng cã ®æi chiÒu truyÒn ¸nh s¸ng - Yªu cÇu h/s nªu nhËn xÐt - Quan s¸t thÝ nghiÖm vµ nªu ®­îc tÝnh thuËn nghÞch chiÒu truyÒn A S Ghi nhËn kiÕn thøc Ho¹t ®éng 7: Cñng cè , vËn dông vµ h­íng dÉn bµi vÒ nhµ ........ Ho¹t ®éng cña thÇy Ho¹t ®éng cña trß Yªu cÇu h/s tr¶ lêi c©u hái vµ lµm bµi tËp tr 217/sgk - Ghi nhí c«ng viÖc , bµi tËp vÒ nhµ