Giáo án Vật lý 12 - Chương 5

Tiết 39 tuần 20 ngày soạn: …………. BÀI 24+25. TÁN SẮC ÁNH SÁNG VÀ GIAO THOA ÁNH SÁNG I. MỤC TIÊU 1. Về kiến thức - Mô tả được 2 thí nghiệm của Niu-tơn và nêu được kết luận rút ra từ mỗi thí nghiệm. - Giải thích được hiện tượng tán sắc ánh sáng qua lăng kính bằng hai giả thuyết của Niu-tơn. 2. Về kĩ năng: Vận dụng các công thức đã học vào giải bài tập trong SGK 3. Về thái độ: Rèn thái độ tích cực tìm hiểu, học tập, tự lực nghiên cứu các vấn đề mới trong khoa học II. chuÈn bÞ 1. GV: Dụng cụ thí nghiệm tán sắc ánh sáng bằng lăng kính 2. HS: Xem l¹i kiÕn thøc vÒ l¨ng kÝnh ®· häc líp 11, vÒ sù t¸n s¾c ¸nh s¸ng III. HOẠT ĐỘNG DẠY HỌC 1. Ổn định lớp 2. Bài mới * Vào bài - Ơ 11 ta đã học về tính chất của lăng kính. Nghĩa là khi ánh sang trắng qua lăng kính sẽ tách thành dãy bảy màu: đỏ cam vàng lục lam chàm tím.Vậy tại sao ánh sang trắng lại tách ra các as có màu sắc như vậy ta chưa giải thích. Hôm nay ta sẽ giải thích hiện tượng này qua bài “TÁN SẮC AS”. * Tiến trình giảng dạy Nội dung Hoạt động của GV Hoạt động của hs I. Thí nghiệm về sự tán sắc ánh sáng của Niu-tơn (1672) - Kết quả: + Vệt sáng F’ trên màn M bị dịch xuống phía đáy lăng kính, đồng thời bị trải dài thành một dải màu sặc sỡ. + Quan sát được 7 màu: đỏ, da cam, vàng, lục, làm, chàm, tím. + Ranh giới giữa các màu không rõ rệt. - Dải màu quan sát được này là quang phổ của ánh sáng Mặt Trời hay quang phổ của Mặt Trời. - Ánh sáng Mặt Trời là ánh sáng trắng. - Sự tán sắc ánh sáng: là sự phân tách một chùm ánh sáng phức tạp thành các chùm sáng đơn sắc. - GV trình bày sự bố trí thí nghiệm của Niu-tơn và Y/c HS nêu tác dụng của từng bộ phận trong thí nghiệm. - Cho HS quan sát hình ảnh giao thoa trên ảnh và Y/c HS cho biết kết quả của thí nghiệm. Mặt Trời G F A B C P M F’ Đỏ Da cam Vàng Lục Lam Chàm Tím - Nếu ta quay lăng kính P quanh cạnh A, thì vị trí và độ dài của dải sáng bảy màu thay đổi thế nào? - HS đọc Sgk để tìm hiểu tác dụng của từng bộ phận. - HS ghi nhận các kết quả thí nghiệm, từ đó thảo luận về các kết quả của thí nghiệm. - Khi quay theo chiều tăng góc tới thì thấy một trong 2 hiện tượng sau: a. Dải sáng càng chạy xa thêm, xuống dưới và càng dài thêm. (i > imin: Dmin) b. Khi đó nếu quay theo chiều ngược lại, dải sáng dịch lên ® dừng lại ® đi lại trở xuống. Lúc dải sáng dừng lại: Dmin, dải sáng ngắn nhất. - Đổi chiều quay: xảy ra ngược lại: chạy lên ® dừng lại ® chạy xuống. Đổi chiều thì dải sáng chỉ lên tục chạy xuống. II. Thí nghiệm với ánh sáng đơn sắc của Niu-tơn - Cho các chùm sáng đơn sắc đi qua lăng kính ® tia ló lệch về phía đáy nhưng không bị đổi màu. Vậy: ánh sáng đơn sắc là ánh sáng không bị tán sắc khi truyền qua lăng kính. - Để kiểm nghiệm xem có phải thuỷ tinh đã làm thay đổi màu của ánh sáng hay không. - Mô tả bố trí thí nghiệm: Mặt Trời G F P F’ Đỏ Tím P’ M M’ Vàng V - Niu-tơn gọi các chùm sáng đó là chùm sáng đơn sắc. - Thí nghiệm với các chùm sáng khác kết quả vẫn tương tự ® Bảy chùm sáng có bảy màu cầu vồng, tách ra từ quang phổ của Mặt Trời, đều là các chùm sáng đơn sắc - HS đọc Sgk để biết tác dụng của từng bộ phận trong thí nghiệm. - HS ghi nhận các kết quả thí nghiệm và thảo luận về các kết quả đó. - Chùm sáng màu vàng, tách ra từ quang phổ của Mặt Trời, sau khi qua lăng kính P’ chỉ bị lệch về phái đáy của P’ mà không bị đổi màu. III. Giải thích hiện tượng tán sắc - Ánh sáng trắng không phải là ánh sáng đơn sắc, mà là hỗn hợp của nhiều ánh sáng đơn sắc có màu biến thiên liên tục từ đỏ đến tím. - Chiết suất của thuỷ tinh biến thiên theo màu sắc của ánh sáng và tăng dần từ màu đỏ đến màu tím. - Sự tán sắc ánh sáng là sự phân tách một chùm ánh sáng phức tạp thành c chùm sáng đơn sắc. - Ta biết nếu là ánh sáng đơn sắc thì sau khi qua lăng kính sẽ không bị tách màu. Thế nhưng khi cho ánh sáng trắng (ánh sáng Mặt Trời, ánh sáng đèn điện dây tóc, đèn măng sông…) qua lăng kính chúng bị tách thành 1 dải màu ® điều này chứng tỏ điều gì? - Góc lệch của tia sáng qua lăng kính phụ thuộc như thế nào vào chiết suất của lăng kính? - Khi chiếu ánh sáng trắng ® phân tách thành dải màu, màu tím lệch nhiều nhất, đỏ lệch ít nhất ® điều này chứng tỏ điều gì? - Chúng không phải là ánh sáng đơn sắc. Mà là hỗn hợp của nhiều ánh sáng đơn sắc có màu biến thiên liên tục từ đỏ đến tím. - Chiết suất càng lớn thì càng bị lệch về phía đáy. - Chiết suất của thuỷ tinh đối với các ánh sáng đơn sắc khác nhau thì khác nhau, đối với màu đỏ là nhỏ nhất và màu tím là lớn nhất. IV. Ứng dụng - Giải thích các hiện tượng như: cầu vồng bảy sắc, ứng dụng trong máy quang phổ lăng kính… - Y/c Hs đọc sách và nêu các ứng dụng. - HS đọc Sgk Giao thoa ánh sáng Nội dung Hoạt động của GV Hoạt động của hs I. Hiện tượng nhiễu xạ ánh sáng S O D D’ - Hiện tượng truyền sai lệch so với sự truyền thẳng khi ánh sáng gặp vật cản gọi là hiện tượng nhiễu xạ ánh sáng. - Mỗi ánh sáng đơn sắc coi như một sóng có bước sóng xác định. - Mô tả hiện tượng nhiễu xạ ánh sáng - O càng nhỏ ® D’ càng lớn so với D. - Nếu ánh sáng truyền thẳng thì tại sao lại có hiện tượng như trên? ® gọi đó là hiện tượng nhiễu xạ ánh sáng ® đó là hiện tượng như thế nào? - Chúng ta chỉ có thể giải thích nếu thừa nhận ánh sáng có tính chất sóng, hiện tượng này tương tự như hiện tượng nhiễu xạ của sóng trên mặt nước khi gặp vật cản. - HS ghi nhận kết quả thí nghiệm và thảo luận để giải thích hiện tượng. - HS ghi nhận hiện tượng. - HS thảo luận để trả lời. II. Hiện tượng giao thoa ánh sáng 1. Thí nghiệm Y-âng về giao thoa ánh sáng A B O L M F1 F2 F K Đ Vân sáng Vân tối - Ánh sáng từ bóng đèn Đ ® trên M trông thấy một hệ vân có nhiều màu. - Đặt kính màu K (đỏ…) ® trên M chỉ có một màu đỏ và có dạng những vạch sáng đỏ và tối xen kẽ, song song và cách đều nhau. - Giải thích: Hai sóng kết hợp phát đi từ F1, F2 gặp nhau trên M đã giao thoa với nhau: + Hai sóng gặp nhau tăng cường lẫn nhau ® vân sáng. + Hai sóng gặp nhau triệt tiêu lẫn nhau ® vân tối. 2. Vị trí vân sáng A B O M F1 F2 H x D d1 d2 I a Gọi a = F1F2: khoảng cách giữa hai nguồn kết hợp. D = IO: khoảng cách từ hai nguồn tới màn M. l: bước sóng ánh sáng. d1 = F1A và d2 = F2A là quãng đường đi của hai sóng từ F1, F2 đến một điểm A trên vân sáng. O: giao điểm của đường trung trực của F1F2 với màn. x = OA: khoảng cách từ O đến vân sáng ở A. - Hiệu đường đi d - Vì D >> a và x nên: d2 + d1 » 2D ® - Để tại A là vân sáng thì: d2 – d1 = kl với k = 0, ± 1, ±2, … - Vị trí các vân sáng: k: bậc giao thoa. - Vị trí các vân tối với k’ = 0, ± 1, ±2, … 3. Khoảng vân a. Định nghĩa: (Sgk) b. Công thức tính khoảng vân: c. Tại O là vân sáng bậc 0 của mọi bức xạ: vân chính giữa hay vân trung tâm, hay vân số 0. 4. Ứng dụng: - Đo bước sóng ánh sáng. Nếu biết i, a, D sẽ suy ra được l: - Mô tả bố trí thí nghiệm Y-âng - Hệ những vạch sáng, tối ® hệ vận giao thoa. - Y/c Hs giải thích tại sao lại xuất hiện những vân sáng, tối trên M? - Trong thí nghiệm này, có thể bỏ màn M đi được không? - Vẽ sơ đồ rút gọn của thí nghiệm Y-âng. - Lưu ý: a và x thường rất bé (một, hai milimét). Còn D thường từ vài chục đến hàng trăm xentimét, do đó lấy gần đúng: d2 + d1 » 2D - Để tại A là vân sáng thì hai sóng gặp nhau tại A phải thoả mãn điều kiện gì? - Làm thế nào để xác định vị trí vân tối? - Lưu ý: Đối với vân tối không có khái niệm bậc giao thoa. - GV nêu định nghĩa khoảng vân. - Công thức xác định khoảng vân? - Tại O, ta có x = 0, k = 0 và d = 0 không phụ thuộc l. - Quan sát các vân giao thoa, có thể nhận biết vân nào là vân chính giữa không? - Y/c HS đọc sách và cho biết hiện tượng giao thoa ánh sáng có ứng dụng để làm gì? - HS đọc Sgk để tìm hiểu kết quả thí nghiệm. - HS ghi nhận các kết quả thí nghiệm. - Kết quả thí nghiệm có thể giải thích bằng giao thoa của hai sóng: + Hai sóng phát ra từ F1, F2 là hai sóng kết hợp. + Gặp nhau trên M đã giao thoa với nhau. - Không những “được” mà còn “nên” bỏ, để ánh sáng từ F1, F2 rọi qua kính lúp vào mắt, vân quan sát được sẽ sáng hơn. Nếu dùng nguồn laze thì phải đặt M. - HS dựa trên sơ đồ rút gọn cùng với GV đi tìm hiệu đường đi của hai sóng đến A. - Tăng cường lẫn nhau hay d2 – d1 = kl ® với k = 0, ± 1, ±2, … - Vì xen chính giữa hai vân sáng là một vân tối nên: d2 – d1 = (k’ + )l với k’ = 0, ± 1, ±2, … - Ghi nhận định nghĩa. ® - Không, nếu là ánh sáng đơn sắc ® để tìm sử dụng ánh sáng trắng. - HS đọc Sgk và thảo luận về ứng dụng của hiện tượng giao thoa. III. Bước sóng và màu sắc 1. Mỗi bức xạ đơn sắc ứng với một bước sóng trong chân không xác định. 2. Mọi ánh sáng đơn sắc mà ta nhìn thấy có: l = (380 ¸ 760) nm. 3. Ánh sáng trắng của Mặt Trời là hỗn hợp của vô số ánh sáng đơn sắc có bước sóng biến thiên liên tục từ 0 đến ¥. 4. Nguồn kết hợp là - Hai nguồn phát ra ánh sáng có cùng bước sóng - Hiệu số pha dao động của hai nguồn không đổi theo thời gian - Y/c HS đọc Sgk và cho biết quan hệ giữa bước sóng và màu sắc ánh sáng? - Hai giá trị 380nm và 760nm được gọi là giới hạn của phổ nhìn thấy được ® chỉ những bức xạ nào có bước sóng nằm trong phổ nhìn thấy là giúp được cho mắt nhìn mọi vật và phân biệt được màu sắc. - Quan sát hình 25.1 để biết bước sóng của 7 màu trong quang phổ. - HS đọc Sgk để tìm hiểu 4. Củng cố 1. Vị trí vân sáng trong TN Y-âng được xác định bằng A. B. C. D. 2. Hiện tượng giao thoa ánh sáng chỉ quan sát được khi hai nguồn ánh sáng là hai nguồn A. đơn sắc B. Kết hợp C. Cùng màu sắc D. Cùng cường độ ánh sáng 5. BTVN - Làm tất cả các bài tập trong SGK trang 132 và SBT IV. RÚT KINH NGHIỆM Tiết 41 tuần 21, ngày soạn: …………………….. BÀI 26. CÁC LOẠI QUANG PHỔ I. MỤC TIÊU 1. Về kiến thức - Mô tả được cấu tạo và công dụng của một máy quang phổ lăng kín. - Mô tả được quang phổ liên tục, quảng phổ vạch hấp thụ và hấp xạ và hấp thụ là gì và đặc điểm chính của mối loại quang phổ này.. 2. Về kĩ năng - Vận dụng các công thức đã học vào giải bài tập trong SGK 3. Về thái độ - Rèn thái độ tích cực tìm hiểu, học tập, tự lực nghiên cứu các vấn đề mới trong khoa học II. chuÈn bÞ 1. gv: Dụng cụ thí nghiệm tán sắc bằng lăng kính 2. hV: Xem l¹i hiÖn t­îng t¸n s¾c vµ ®äc tr­íc bµi míi III. HOẠT ĐỘNG DẠY HỌC 1. Ổn định lớp 2. Kiểm tra bài cũ : ThÕ nµo lµ hiÖn t­îng t¸n s¾c ¸nh s¸ng 3. Bài mới * Vào bài Hoạt động 1 : Tìm hiểu về máy quang phổ Nội dung Hoạt động của GV Hoạt động của HV I. Máy quang phổ - Là dụng cụ dùng để phân tích một chùm ánh sáng phức tạp thành những thành phần đơn sắc. - Gồm 3 bộ phận chính: 1. Ống chuẩn trực - Gồm TKHT L1, khe hẹp F đặt tại tiêu điểm chính của L1. - Tạo ra chùm song song. F L1 L2 K P 2. Hệ tán sắc - Gồm 1 (hoặc 2, 3) lăng kính. - Phân tán chùm sáng thành những thành phần đơn sắc, song song. 3. Buồng tối - Là một hộp kín, gồm TKHT L2, tấm phim ảnh K (hoặc kính ảnh) đặt ở mặt phẳng tiêu của L2. - Hứng ảnh của các thành phần đơn sắc khi qua lăng kính P: vạch quang phổ. - Tập hợp các vạch quang phổ chụp được làm thành quang phổ của nguồn F. - Một chùm sáng có thể có nhiều thành phần đơn sắc (ánh sáng trắng …) ® để phân tích chùm sáng thành những thành phần đơn sắc ® máy quang phổ. - Vẽ cấu tạo của máy quang phổ theo từng phần - Khi chiếu chùm sáng vào khe F ® sau khi qua ống chuẩn trục sẽ cho chùm sáng như thế nào? - Tác dụng của hệ tán sắc là gì? - Tác dụng của buồng tối là gì? (1 chùm tia song song đến TKHT sẽ hội tụ tại tiêu diện của TKHT – K. Các thành phần đơn sắc đến buồng tối là song song với nhau ® các thành phần đơn sắc sẽ hội tụ trên K ® 1 vạch quang phổ). - HS ghi nhận tác dụng của máy quang phổ. - Chùm song song, vì F đặt tại tiêu điểm chính của L1 và lúc nay F đóng vai trò như 1 nguồn sáng. - Phân tán chùm sáng song song thành những thành phần đơn sắc song song. - Hứng ảnh của các thành phần đơn sắc khi qua lăng kính P. II. Quang phổ phát xạ - Quang phổ phát xạ của một chất là quang phổ của ánh sáng do chất đó phát ra, khi được nung nóng đến nhiệt độ cao. - Có thể chia thành 2 loại: a. Quang phổ liên tục - Là quang phổ mà trên đó không có vạch quang phổ, và chỉ gồm một dải có màu thay đổi một cách liên tục. - Do mọi chất rắn, lỏng, khí có áp suất lớn phát ra khi bị nung nóng. b. Quang phổ vạch - Là quang phổ chỉ chứa những vạch sáng riêng lẻ, ngăn cách nhau bởi những khoảng tối. - Do các chất khí ở áp suất thấp khi bị kích thích phát ra. - Quang phổ vạch của các nguyên tố khác nhau thì rất khác nhau (số lượng các vạch, vị trí và độ sáng các vạch), đặc trưng cho nguyên tố đó. - Mọi chất rắn, lóng, khí được nung nóng đến nhiệt độ cao đều phát ra ánh sáng ® quang phổ do các chất đó phát ra gọi là quang phổ phát xạ ® quang phổ phát xạ là gì? - Để khảo sát quang phổ của một chất ta làm như thế nào? - Quang phổ phát xạ có thể chia làm hai loại: quang phổ liên tục và quang phổ vạch. - Cho HS quan sát quang phổ liên tục ® Quang phổ liên tục là quang phổ như thế nào và do những vật nào phát ra? - Cho HS xem quang phổ vạch phát xạ hoặc hấp thụ ® quang phổ vạch là quang phổ như thế nào? - Quang phổ vạch có đặc điểm gì? ® Mỗi nguyên tố hoá học ở trạng thái khí có áp suất thấp, khi bị kích thích, đều cho một quang phổ vạch đặc trưng cho nguyên tố đó. - HS đọc Sgk và thảo luận để trả lời câu hỏi. - HS trình bày cách khảo sát. - HS đọc Sgk kết hợp với hình ảnh quan sát được và thảo luận để trả lời. - HS đọc Sgk kết hợp với hình ảnh quan sát được và thảo luận để trả lời. - Khác nhau về số lượng các vạch, vị trí và độ sáng các vạch (l và cường độ của các vạch). III. Quang phổ hấp thụ - Quang phổ liên tục, thiếu các bức xạ do bị dung dịch hấp thụ, được gọi là quang phổ hấp thụ của dung dịch. - Các chất rắn, lỏng và khí đều cho quang phổ hấp thụ. - Quang phổ hấp thụ của chất khí chỉ chứa các vạch hấp thụ. Quang phổ của chất lỏng và chất rắn chứa các “đám” gồm cách vạch hấp thụ nối tiếp nhau một cách liên tục. - Minh hoạ thí nghiệm làm xuất hiện quang phổ hấp thụ. - Quang phổ hấp thụ là quang phổ như thế nào? - Quang phổ hấp thụ thuộc loại quang phổ nào trong cách phân chia các loại quang phổ? - HS ghi nhận kết quả thí nghiệm. - HS thảo luận để trả lời. - Quang phổ vạch. 4. Củng cố 1. Máy quang phổ là dụng cụ dùng để: A. đo bước sóng các vạch quang phổ. B. phân tích một chùm ánh sáng phức tạp thành những thành phần đơn sắc. C. quan sát và chụp quang phổ của các vât . D. đo cường độ sáng của các vạch quanh phổ. 2. Quang phổ liên tục của một vật phụ tuộc vào A. bản chất của vật nóng sáng B. nhiệt độ của vật sáng C. nhiệt độ à bản chất của vật sáng. D. thành phần cấu tạo của vật sáng 5. BTVN - Làm tất cả các bài tập trong SGK trang 133 và SBT IV. RÚT KINH NGHIỆM Tiết 42 tuần 12, ngày soạn: ………………… BÀI 27. TIA HỒNG NGOẠI VÀ TIA TỬ NGOẠI I. MỤC TIÊU 1. Về kiến thức - Nêu được bản chất, tính chất của tia hồng ngoại và tia tử ngoại. - Nêu được rằng: tia hồng ngoại và tia tử ngoại có cùng bản chất với ánh sáng thông thường, chỉ khác ở một điểm là không kích thích được thần kinh thị giác, là vì có bước sóng (đúng hơn là tần số) khác với ánh sáng khả kiến 2. Về kĩ năng - Vận dụng các công thức đã học vào giải bài tập trong SGK 3. Về thái độ - Rèn thái độ tích cực tìm hiểu, học tập, tự lực nghiên cứu các vấn đề mới trong khoa học II. chuÈn bÞ 1. Giáo viên: Thí nghiệm hình 27.1 Sgk. 2. Học sinh: Ôn lại hiệu ứng nhiệt điện và nhiệt kế cặp nhiệt điện. III. HOẠT ĐỘNG DẠY HỌC 1. Ổn định lớp 2. Kiểm tra bài cũ : Nªu cÊu t¹o cña m¸y quang phæ l¨ng kÝnh 3. Bài mới * Vào bài Nội dung Hoạt động của GV Hoạt động của hs I. Phát hiện tia hồng ngoại và tia tử ngoại Mặt Trời G F A M Đ H T B Đỏ Tím A B - Đưa mối hàn của cặp nhiệt điện: + Vùng từ Đ ® T: kim điện kế bị lệch. + Đưa ra khỏi đầu Đ (A): kim điện kế vẫn lệch. + Đưa ra khỏi đầu T (B): kim điện kế vẫn tiếp tục lệch. + Thay màn M bằng một tấm bìa có phủ bột huỳnh quang ® ở phần màu tím và phần kéo dài của quang phổ khỏi màu tím ® phát sáng rất mạnh. - Vậy, ở ngoài quang phổ ánh sáng nhìn thấy được, ở cả hai đầu đỏ và tím, còn có những bức xạ mà mắt không trông thấy, nhưng mối hàn của cặp nhiệt điện và bột huỳnh quang phát hiện được. - Bức xạ ở điểm A: bức xạ (hay tia) hồng ngoại. - Bức xạ ở điểm B: bức xạ (hay tia) tử ngoại. - Mô tả thí nghiệm phát hiện tia hồng ngoại và tử ngoại - Mô tả cấu tạo và hoạt động của cặp nhiệt điện. - Thông báo các kết quả thu được khi đưa mối hàn H trong vùng ánh sáng nhìn thấy cũng như khi đưa ra về phía đầu Đỏ (A) và đầu Tím (B). + Kim điện kết lệch ® chứng tỏ điều gì? + Ngoài vùng ánh sáng nhìn thấy A (vẫn lệch, thậm chí lệch nhiều hơn ở Đ) ® chứng tỏ điều gì? + Ngoài vùng ánh sáng nhìn thấy B (vẫn lệch, lệch ít hơn ở T) ® chứng tỏ điều gì? + Thay màn M bằng một tấm bìa có phủ bột huỳnh quang ® phần màu tím và phần kéo dài của quang phổ khỏi màu tím ® phát sáng rất mạnh. - Cả hai loại bức xạ (hồng ngoại và tử ngoại) mắt con người có thể nhìn thấy? - Một số người gọi tia từ ngoại là “tia cực tím”, gọi thế thì sai ở điểm nào? - HS ghi nhận các kết quả thí nghiệm. - HS mô tả cấu tạo và nêu hoạt động. - HS ghi nhận các kết quả. - Ở hai vùng ngoài vùng ánh sáng nhìn thấy, có những bức xạ làm nóng mối hàn, không nhìn thấy được. - Không nhìn thấy được. - Cực tím ® rất tím ® mắt ta không nhìn thấy thì có thể có màu gì nữa. II. Bản chất và tính chất chung của tia hồng ngoại và tử ngoại 1. Bản chất - Tia hồng ngoại và tia tử ngoại có cùng bản chất với ánh sáng thông thường, và chỉ khác ở chỗ, không nhìn thấy được. 2. Tính chất - Chúng tuân theo các định luật: truyền thẳng, phản xạ, khúc xạ, và cũng gây được hiện tượng nhiễu xạ, giao thoa như ánh sáng thông thường. - Y/c HS đọc sách và trả lời các câu hỏi. - Bản chất của tia hồng ngoại và tử ngoại? - Chúng có những tính chất gì chung? - Cùng bản chất với ánh sáng, khác là không nhìn thấy. (cùng phát hiện bằng một dụng cụ) - HS nêu các tính chất chung. - Dùng phương pháp giao thoa: + “miền hồng ngoại”: từ 760nm ® vài milimét. + “miền tử ngoại”: từ 380nm ® vài nanomét. III. Tia hồng ngoại 1. Cách tạo - Mọi vật có nhiệt độ cao hơn 0K đều phát ra tia hồng ngoại. - Vật có nhiệt độ cao hơn môi trường xung quanh thì phát bức xạ hồng ngoại ra môi trường. - Nguồn phát tia hồng ngoại thông dụng: bóng đèn dây tóc, bếp ga, bếp than, điôt hồng ngoại… 2. Tính chất và công dụng - Tác dụng nhiệt rất mạnh ® sấy khô, sưởi ấm… - Gây một số phản ứng hoá học ® chụp ảnh hồng ngoại. - Có thể biến điệu như sóng điện từ cao tần ® điều khiển dùng hồng ngoại. - Trong lĩnh vực quân sự. - Y/c HS đọc Sgk và cho biết cách tạo tia hồng ngoại. - Vật có nhiệt độ càng thấp thì phát càng ít tia có l ngắn, chỉ phát các tia có l dài. - Người có nhiệt độ 37oC (310K) cũng là nguồn phát ra tia hồng ngoại (chủ yếu là các tia có l = 9mm trở lên). - Những nguồn nào phát ra tia hồng ngoại? - Thông báo về các nguồn phát tia hồng ngoại thường dùng. - Tia hồng ngoại có những tính chất và công dụng gì? - Thông báo các tính chất và ứng dụng. - Để phân biệt được tia hồng ngoại do vật phát ra, thì vật phải có nhiệt độ cao hơn môi trường. Vì môi trường xung quanh có nhiệt độ và cũng phát tia hồng ngoại. - HS nêu các nguồn phát tia hồng ngoại. - HS đọc Sgk và kết hợp với kiến thức thực tế thảo luận để trả lời. IV. Tia tử ngoại 1. Nguồn tia tử ngoại - Những vật có nhiệt độ cao (từ 2000oC trở lên) đều phát tia tử ngoại. - Nguồn phát thông thường: hồ quang điện, Mặt trời, phổ biến là đèn hơi thuỷ ngân. 2. Tính chất - Tác dụng lên phim ảnh. - Kích thích sự phát quang của nhiều chất. - Kích thích nhiều phản ứng hoá học. - Làm ion hoá không khí và nhiều chất khí khác. - Tác dụng sinh học. 3. Sự hấp thụ - Bị thuỷ tinh hấp thụ mạnh. - Thạch anh, nước hấp thụ mạnh các tia từ ngoại có bước sóng ngắn hơn. - Tần ozon hấp thụ hầu hết các tia tử ngoại có bước sóng dưới 300nm. 4. Công dụng - Trong y học: tiệt trùng, chữa bệnh còi xương. - Trong CN thực phẩm: tiệt trùng thực phẩm. - CN cơ khí: tìm vết nứt trên bề mặt các vật bằng kim loại. - Y/c HS đọc Sgk và nêu nguồn phát tia tử ngoại? - Thông báo các nguồn phát tia tử ngoại. (Nhiệt độ càng cao càng nhiều tia tử ngoại có bước sóng ngắn) - Y/c Hs đọc Sgk để nêu các tính chất từ đó cho biết công dụng của tia tử ngoại? - Nêu các tính chất và công dụng của tia tử ngoại. - Tại sao người thợ hàn hồ quang phải cần “mặt nạ” che mặt, mỗi khi cho phóng hồ quang? - Tia tử ngoại bị thuỷ tinh, nước, tầng ozon .. hấp thụ rất mạnh. Thạch anh thì gần như trong suốt đối với các tia tử ngoại có bước sóng nằm trong vùng từ 0,18 mm đến 0,4 mm (gọi là vùng tử ngoại gần). - Y/c HS đọc Sgk để tìm hiểu các công dụng của tia tử ngoại. - HS đọc Sgk và dựa vào kiến thức thực tế để trả lời. - HS đọc Sgk và dựa vào kiến thức thực tế và thảo luận để trả lời. - Vì nó phát nhiều tia tử ngoại ® nhìn lâu ® tổn thương mắt ® hàn thì không thể không nhìn ® mang kính màu tím: vừa hấp thụ vừa giảm cường độ ánh sáng khả kiến. - HS ghi nhận sự hấp thụ tia tử ngoại của các chất. Đồng thời ghi nhận tác dụng bảo vệ của tầng ozon đối với sự sống trên Trái Đất. -HS tự tìm hiểu các công dụng ở Sgk. 4. Củng cố 1. Phát biểu nào sau đây không đúng? A. Tia hồng ngoại do các vật bị nung nóng phát ra B. Tia hồng ngoại làm phát quang một số chất C. Tác dụng nổi bậc nhất của tia hồng ngoại là tác dụng nhiệt D. Bước sóng của tia hồng ngoại lớn hơn 0,75 μm 2. Tác dụng nào sau đây chỉ có tia tử ngoại con tia hồng ngoại và ánh sáng khả kiến không có? A. Khử trùng được nước và một số thực phẩm khác B. Tác dụng lên kính ảnh C. Gây ra hiệu ứng quang điện D. Tác dụng nhiệt 5. BTVN - Làm tất cả các bài tập trong SGK trang 143 và SBT IV. RÚT KINH NGHIỆM Tiết 43 tuần 22, ngày soạn: ………….. BÀI 28. TIA X I. MỤC TIÊU 1. Về kiến thức - Nêu được cách tạo, tính chất và bản chất tia X. - Nhớ được một số ứng dụng quan trọng của tia X. - Thấy được sự rộng lớn của phổ sóng điện từ, do đó thấy được sự cần thiết phải chia phổ ấy thành các miền, theo kĩ thuật sử dụng để nghiên cứu và ứng dụng sóng điện từ trong mỗi miền. 2. Về kĩ năng - Vận dụng các công thức đã học vào giải bài tập trong SGK 3. Về thái độ - Rèn thái độ tích cực tìm hiểu, học tập, tự lực nghiên cứu các vấn đề mới trong khoa học II. CHUẨN BỊ 1. Giáo viên: Vài tấm phim chụp phổi, dạ dày hoặc bất kì bộ phận nào khác của cơ thể. 2. Học sinh: Xem lại vấn đề về sự phóng điện qua khí kém và tia catôt trong SGK Vật lí 11. III. HOẠT ĐỘNG DẠY HỌC 1. Ổn định lớp 2. Kiểm tra bài cũ : Nªu tÝnh chÊt vµ c«ng dông cña tia hång ngo¹i vµ tia tö ngo¹i 3. Bài mới * Vào bài Nội dung Hoạt động của GV Hoạt động của hs I. Phát hiện về tia X - Mỗi khi một chùm catôt - tức là một chùm êlectron có năng lượng lớn - đập vào một vật rắn thì vật đó phát ra tia X. - Trình bày thí nghiệm phát hiện về tia X của Rơn-ghen năm 1895. - Ghi nhận về thí nghiệm phát hiện tia X của Rơn-ghen. II. Cách tạo tia X - Dùng ống Cu-lít-giơ là một ống thuỷ tinh bên trong là chất không, có gắn 3 điện cực. + Dây nung bằng vonfram FF’ làm nguồn êlectron. + Catôt K, bằng kim loại, hình chỏm cầu. + Anôt A bằng kim loại có khối lượng nguyên tử lớn và điểm nóng chảy cao. - Hiệu điện thế giữa A và K cỡ vài chục kV, các êlectron bay ra từ FF’ chuyển động trong điện trường mạnh giữa A và K đến đập vào A và làm cho A phát ra tia X. - Vẽ minh hoạ ống Cu-lít-giơ dùng tạo ra tia X - + F F’ K A Nước làm nguội Tia X - K có tác dụng làm cho các êlectron phóng ra từ FF’ đều hội tụ vào A. - A được làm lạnh bằng một dòng nước khi ống hoạt động. - FF’ được nung nóng bằng một dòng điện ® làm cho các êlectron phát ra. - HS ghi nhận cấu tạo và hoạt động của ống Cu-lít-giơ. III. Bản chất và tính chất của tia X 1. Bản chất - Tia tử ngoại có sự đồng nhất về bản chất của nó với tia tử ngoại, chỉ khác là tia X có bước sóng nhỏ hơn rất nhiều. l = 10-8m ¸ 10-11m 2. Tính chất - Tính chất nổi bật và quan trọng nhất là khả năng đâm xuyên. Tia X có bước sóng càng ngắn thì khả năng đâm xuyên càng lớn (càng cứng). - Làm đen kính ảnh. - Làm phát quang một số chất. - Làm ion hoá không khí. - Có tác dụng sinh lí. 3. Công dụng (Sgk) - Thông báo bản chất của tia X. - Bản chất của tia tử ngoại? - Y/c đọc Sgk và nêu các tính chất của tia X. + Dễ dàng đi qua các vật không trong suốt với ánh sáng thông thường: gỗ, giấy, vài … Mô cứng và kim loại thì khó đi qua hơn, kim loại có nguyên t