Giáo án Vật lý lớp 11 cơ bản - Học kì 2 - GV: Phan Văn Tình

Ngày soạn : ......../...../2011 Ngày dạy :......../...../2011 Tiết tppct : 49 Bài 26 KHÚC XẠ ÁNH SÁNG I. MỤC TIÊU + Thực hiện được câu hỏi: Hiện tượng khúc xạ là gì ? Nhận ra trường hợp giới hạn i = 00. + Phát biểu được định luật khúc xạ ánh sáng. + Trình bày được các khái niệm chiết suất tuyệt đối và chiết suất tỉ đối. Viết được hệ thức giữa chiết suất tỉ đối và chiết suất tuyệt đối. + Viết và vạn dụng các công thức của định luật khúc xạ ánh sáng. II. CHUẨN BỊ Giáo viên: Chuẩn bị dụng cụ để thực hiện một thí nghiệm đơn giản về khúc xạ ánh sáng. Học sinh: Ôn lại nội dung liên quan đến sự khúc xạ ánh sáng đã học ở lớp 9. III. TIẾN TRÌNH DẠY – HỌC Hoạt động 1 (5 phút) : Giới thiệu chương: ánh sáng là đối tượng nghiên cứu của quang học. Quang hình học nghiên cứu sự truyền snhs sáng qua các môi trường trong suốt và nghiên cứu sự tạo ảnh bằng phương pháp hình học. Nhờ các nghiên cứu về quang hình học, người ta đã chế tạo ra nhiều dụng cụ quang cần thiết cho khoa học và đời sống. Hoạt động 2 (15 phút) : Tìm hiểu sự khúc xạ ánh sáng. Hoạt động của giáo viên và học sinh Nội dung cơ bản GV:Tiến hành thí nghiệm hình 26.2. HS: Quan sát thí nghiệm GV: Giới thiệu các k/n: Tia tới, điểm tới, pháp tuyến tại điểm tới, tia khúc xạ, góc tới, góc khúc xạ. HS: Ghi nhận các khái niệm. GV: Yêu cầu học sinh định nghĩa hiện tượng khúc xạ. HS: Định nghĩa hiện tượng khúc xạ. GV: Tiến hành thí nghiệm hình 26.3. HS: Quan sát thí nghiệm. GV: Cho học sinh nhận xét về sự thay đổi của góc khúc xạ r khi tăng góc tới i. GV: Tính tỉ số giữa sin góc tới và sin góc khúc xạ trong một số trường hợp. HS:Nhận xét về mối kiên hệ giữa góc tới và góc khúc xạ. GV: Giới thiệu định luật khúc xạ. HS: Ghi nhận định luật I. Sự khúc xạ ánh sáng 1. Hiện tượng khúc xạ ánh sáng Khúc xạ ánh sáng là hiện tượng lệch phương (gãy) của các tia sáng khi truyền xiên góc qua mặt phân cách giữa hai môi trường trong suốt khác nhau. 2. Định luật khúc xạ ánh sáng + Tia khúc xạ nằm trong mặt phẵng tới (tạo bởi tia tới và pháp tuyến) và ở phía bên kia pháp tuyến so với tia tới. + Với hai môi trường trong suốt nhất định, tỉ số giữa sin góc tới (sini) và sin góc khúc xạ (sinr) luôn luôn không đổi: = hằng số Hoạt động 3 (15 phút) : Tìm hiểu chiết suất của môi trường. Hoạt động của giáo viên và học sinh Nội dung cơ bản GV: Giới thiệu chiết suất tỉ đối. HS: Ghi nhận khái niệm. GV: Hướng dẫn để học sinh phân tích các trường hợp n21 và đưa ra các định nghĩa môi trường chiết quang hơn và chiết quang kém. HS: Phân tích các trường hợp n21 và đưa ra các định nghĩa môi trường chiết quang hơn và chiết quang kém. GV: Giới thiệu khái niệm chiết suất tuyệt đối. HS: Ghi nhận khái niệm. GV: Nêu biểu thức liên hệ giữa chiết suất tuyệt đối và chiết suất tỉ đối. HS: Ghi nhận mối liên hệ giữa chiết suất tuyệt đối và chiết suất tỉ đối. GV: Nêu biểu thức liên hệ giữa chiết suất môi trường và vận tốc ánh sáng. HS: Ghi nhận mối liên hệ giữa chiết suất môi trường và vận tốc ánh sáng. GV: Yêu cầu học sinh nêu ý nghĩa của chiết suất tuyệt đối. HS: Nêu ý nghĩa của chiết suất tuyệt đối. GV: Yêu cầu học sinh viết biểu thức định luật khúc xạ dưới dạng khác. HS: Viết biểu thức định luật khúc xạ dưới dạng khác. GV: Yêu cầu học sinh thực hiện C1, C2 và C3. HS:Thức hiện C1, C2 và C3. II. Chiết suất của môi trường 1. Chiết suất tỉ đối Tỉ số không đổi trong hiện tượng khúc xạ được gọi là chiết suất tỉ đối n21 của môi trường 2 (chứa tia khúc xạ) đối với môi trường 1 (chứa tia tới): = n21 + Nếu n21 > 1 thì r < I : Tia khúc xạ lệch lại gần pháp tuyến hơn. Ta nói môi trường 2 chiết quang hơn môi trường 1. + Nếu n21 I : Tia khúc xạ lệch xa pháp tuyến hơn. Ta nói môi trường 2 chiết quang kém môi trường 1. 2. Chiết suất tuyệt đối Chiết suất tuyệt đối của một môi trường là chiết suất tỉ đối của môi trường đó đối với chân không. Mối liên hệ giữa chiết suất tỉ đối và chiết suất tuyệt đối: n21 = . Liên hệ giữa chiết suất và vận tốc truyền của ánh sáng trong các môi trường: = ; n = . Công thức của định luật khúc xạ có thể viết dưới dạng đối xứng: n1sini = n2sinr. Hoạt động 4 (5 phút) : Tìm hiểu tính thuận nghịch của sự truyền ánh sáng. Hoạt động của giáo viên và học sinh Nội dung cơ bản GV: Làm thí nghiệm minh họa nguyên lí thuận nghịch. HS: Quan sát thí nghiệm. GV: Yêu cầu học sinh phát biểu nguyên lí thuận nghịch. HS: Phát biểu nguyên lí thuận nghịch. GV: Yêu cầu học sinh chứng minh công thức: n12 = HS: Chứng minh công thức: n12 = III. Tính thuận nghịch của sự truyền ánh sáng Ánh sáng truyền đi theo đường nào thì cũng truyền ngược lại theo đường đó. Từ tính thuận nghịch ta suy ra: n12 = Hoạt động 5 (5 phút) : Củng cố, giao nhiệm vụ về nhà. Hoạt động của giáo viên và học sinh Nội dung cơ bản GV: Cho học sinh tóm tắt những kiến thức cơ bản. HS: Tóm tắt những kiến thức cơ bản. GV: Yêu cầu học sinh về nhà làm các bài tập trang 166, 167 sgk, 26.8, 26.9 sbt. HS: Ghi các bài tập về nhà. E. Rút kinh nghiệm sau tiết dạy: Ngày soạn : ......../...../2011 Ngày dạy :......../...../2011 Tiết tppct : 50 BÀI TẬP I. MỤC TIÊU 1. Kiến thức : Hệ thống kiến thức về phương pháp giải bài tập về khúc xạ ánh sáng. 2. Kỹ năng : Rèn luyên kỷ năng vẽ hình và giải các bài tập dựa vào phép toán hình học. II. CHUẨN BỊ Giáo viên: - Xem, giải các bài tập sgk và sách bài tập. - Chuẩn bị thêm nột số câu hỏi trắc nghiệm và bài tập khác. Học sinh: - Giải các câu hỏi trắc nghiệm và bài tập thầy cô đã ra về nhà. - Chuẩn bị sẵn các vấn đề mà mình còn vướng mắc cần phải hỏi thầy cô. III. TIẾN TRÌNH DẠY – HỌC Hoạt động 1 (10 phút) : Kiểm tra bài cũ và hệ thống lại những kiến thức liên quan: + Định luật khúc xạ: = n21 = = h ằng số hay n1sini = n2sinr. + Chiết suất tỉ đối: n21 = = . + Chiết suất tuyệt đối: n = . + Tính chất thuận nghịch của sự truyền ánh sáng: Aùnh sáng truyền đi theo đường nào thì cũng truyền ngược lại theo đường đó. Hoạt động 2 (20 phút) : Giải các câu hỏi trắc nghiệm. Hoạt động của giáo viên và học sinh Nội dung cơ bản GV: Yêu cầu hs giải thích tại sao chọn \HS:Giải thích lựa chọn. Câu 6 trang 166 : B Câu 7 trang 166 : A Câu 8 trang 166 : D Câu 26.2 : A Câu 26.3 : B Câu 26.4 : A Câu 26.5 : B Câu 26.6 : D Câu 26.7 : B Hoạt động 3 (15 phút) : Giải các bài tập tự luận. Hoạt động của giáo viên và học sinh Nội dung cơ bản HS: Vẽ hình. GV: Vẽ hình GV: Yêu cầu học sinh xác định góc i. HS: Xác định góc i. GV: Yêu cầu học sinh viết biểu thức định luật khúc xạ và suy ra để tính r. HS: Viết biểu thức định luật khúc xạ. Tính r. GV: Yêu cầu học sinh tính IH (chiều sâu của bình nước). HS: Tính chiều sâu của bể nước. x GV: Vẽ hình. HS: Vẽ hình. GV: Yêu cầu học sinh cho biết khi nào góc khúc xạ lớn nhất. HS: Xác định điều kiện để có r = rm. GV: Yêu cầu học sinh tính sinrm HS: Tính sinrm. GV: Yêu cầu học sinh viết biểu thức định luật khúc xạ và suy ra để tính im. HS: Viết biểu thức định luật khúc xa.Tính im.ï Bài 9 trang 167 Ta có: tani = = 1 => i = 450. = = n sinr = = 0,53 = sin320 r = 320 Ta lại có: tanr = => IH = » 6,4cm Bài 10 trang 167 Góc khúc xạ lớn nhất khi tia khúc xạ qua đỉnh của mặt đáy, do đó ta có: Sinrm = Mặt khác: = = n sinim = nsinrm = 1,5.== sin600 im = 600. Hoạt động 5 (5 phút) : Củng cố, giao nhiệm vụ về nhà. Hoạt động của giáo viên và học sinh Nội dung cơ bản GV: Dặn học sinh tìm hiểu về cáp quang . Đọc trước bài Phản xạ toàn phần. Hs: Ghi nhớ E. Rút kinh nghiệm sau tiết dạy: Ngày soạn : ......../...../2011 Ngày dạy :......../...../2011 Tiết tppct : 51 Tiết 51. PHẢN XẠ TOÀN PHẦN I. MỤC TIÊU + Nêu được nhận xét về hiện tượng phản xạ toàn phần qua việc quan sát các thực nghiệm thực hiện ở lớp. + Thực hiện được câu hỏi thế nào là hiện tượng phản xạ toàn phần. Tính được góc giới hạn phản xạ toàn phần và nêu được điều kiện để có phản xạ toàn phần. + Trình bày được cấu tạo và tác dụng dẫn sáng của sợi quang, cáp quang. + Giải được các bài tập đơn giản về phản xạ toàn phần. II. CHUẨN BỊ Giáo viên: + Chuẩn bị các dụng cụ để làm thí nghiệm hình 27.1 và 27.2. + Đèn trang trí có nhiều sợi nhựa dẫn sáng để làm thí dụ cáp quang. Học sinh: Ôn lại định luật khúc xạ ánh sáng. III. TIẾN TRÌNH DẠY – HỌC Hoạt động 1 (5 phút) : Kiểm tra bài cũ : Phát biểu và viết biểu thức định luật khúc xạ ánh sáng. Nêu mối liên hệ giữa chiết suất tuyệt đối và chiết suất tỉ đối và mối liên hệ giữa chiết suất môi trường và vận tốc ánh sáng. Hoạt động 2 (15 phút) : Tìm hiểu sự truyền ánh sáng từ môi trường chiết quang hơn sang môi trường chiết quang kém. Hoạt động của giáo viên và học sinh Nội dung cơ bản GV: Bố trí thí nghiệm hình 27.1 HS: Quan sát cách bố trí thí nghiệm. GV: Yêu cầu học sinh thực hiện C1 HS: Thực hiện C1. GV: Thay đổi độ nghiêng chùm tia tới. HS: Quan sát thí nghiệm. GV: Yêu cầu học sinh thực hiện C2. HS: Thực hiện C2. GV: Yêu cầu học sinh nêu kết quả. HS: Nêu kết quả thí nghiệm. GV: Yêu cầu học sinh so sánh i và r. HS: So sánh i và r. GV: Tiếp tục thí nghiệm với i = igh. Yêu cầu học sinh rút ra công thức tính igh. HS: Rút ra công thức tính igh. GV: Thí nghiệm cho học sinh quan sát hiện tượng xảy ra khi i > igh. Yêu cầu học sinh nhận xét. HS: Quan sát thí nghiệm, nhận xét. I. Sự truyền snhs sáng vào môi trường chiết quang kém hơn 1. Thí nghiệm Góc tới Chùm tia khúc xạ Chùm tia phản xạ i nhỏ r > i Rất sáng Rất mờ i = igh r » 900 Rất mờ Rất sáng i > igh Không còn Rất sáng 2. Góc giới hạn phản xạ toàn phần + Vì n1 > n2 => r > i. + Khi i tăng thì r cũng tăng (r > i). Khi r đạt giá trị cực đại 900 thì i đạt giá trị igh gọi là góc giới hạn phản xạ toàn phần. + Ta có: sinigh = . + Với i > igh thì không tìm thấy r, nghĩa là không có tia khúc xạ, toàn bộ tia sáng bị phản xạ ở mặt phân cách. Đó là hiện tượng phản xạ toàn phần. Hoạt động 3 (10 phút) : Tìm hiểu hiện tượng phản xạ toàn phần. Hoạt động của giáo viên và học sinh Nội dung cơ bản GV: Yêu cầu học sinh nêu định nghĩa hiện tượng phản xạ toàn phần. HS: Nêu định nghĩa hiện tượng phản xạ toàn phần. GV: Yêu cầu học sinh nêu điều kiện để có phản xạ toàn phần. HS: Nêu điều kiện để có phản xạ toàn phần. II. Hiện tượng phản xạ toàn phần 1. Định nghĩa Phản xạ toàn phần là hiện tượng phản xạ toàn bộ ánh sáng tới, xảy ra ở mặt phân cách giữa hai môi trường trong suốt. 2. Điều kiện để có phản xạ toàn phần + Aùnh sáng truyền từ một môi trường tới một môi trường chiết quang kém hơn. + i ³ igh. Hoạt động 4 (10 phút) : Tìm hiểu ứng dụng của hiện tượng phản xạ toàn phần: Cáp quang. Hoạt động của giáo viên và học sinh Nội dung cơ bản GV: Yêu cầu học sinh thử nêu một vài ứng dụng của hiện tượng phản xạ toàn phần. HS: Nếu vài nêu điều kiện để có phản xạ toàn phần. GV: Giới thiệu đèn trang trí có nhiều sợi nhựa dẫn sáng. HS: Quan sát Đèn trang trí có nhiều sợi nhựa dẫn sáng. GV:Giới thiệu cấu tạo cáp quang. HS: Ghi nhận cấu tạo cáp quang. GV:Giới thiệu công dụng của cáp quang trong việc truyền tải thông tin. HS: Ghi nhận công dụng của cáp quang trong việc truyền tải thông tin. GV: Giới thiệu công dụng của cáp quang trong việc nọi soi. HS: Ghi nhận công dụng của cáp quang trong việc nội soi. III. Cáp quang 1. Cấu tạo Cáp quang là bó sợi quang. Mỗi sợi quang là một sợi dây trong suốt có tính dẫn sáng nhờ phản xạ toàn phần. Sợi quang gồm hai phần chính: + Phần lỏi trong suốt bằng thủy tinh siêu sach có chiết suất lớn (n1). + Phần vỏ bọc cũng trong suốt, bằng thủy tinh có chiết suất n2 < n1. Ngoài cùng là một lớp vỏ bọc bằng nhựa dẻo để tạo cho cáp có độ bền và độ dai cơ học. 2. Công dụng Cáp quang được ứng dụng vào việc truyền thông tin với các ưu điểm: + Dung lượng tín hiệu lớn. + Không bị nhiễu bở các bức xạ điện từ bên ngoài. + Không có rủi ro cháy (vì không có dòng điện). Cáp quang còn được dùng để nội soi trong y học. Hoạt động 5 (5 phút) : Củng cố, giao nhiệm vụ về nhà. Hoạt động của giáo viên và học sinh Nội dung cơ bản GV: Cho học sinh tóm tắt những kiến thức cơ bản. GV: Yêu cầu học sinh về nhà làm các bài tập trang 172, 173 sgk và 25.7, 25.8 sbt. HS:Tóm tắt những kiến thức cơ bản. HS: Ghi các bài tập về nhà. E. Rút kinh nghiệm sau tiết dạy: Ngày soạn : ......../...../2011 Ngày dạy :......../...../2011 Tiết tppct : 51 Tiết 52. BÀI TẬP I. MỤC TIÊU 1. Kiến thức : Hệ thống kiến thức và phương pháp giải bài tập về phản xạ toàn phần ánh sáng. 2. Kỹ năng Rền luyện kĩ năng vẽ hình và giải các bài tập dựa vào các phép toán hình học. II. CHUẨN BỊ Giáo viên: - Xem, giải các bài tập sgk và sách bài tập. - Chuẩn bị thêm nột số câu hỏi trắc nghiệm và bài tập khác. Học sinh: - Giải các câu hỏi trắc nghiệm và bài tập thầy cô đã ra về nhà. - Chuẩn bị sẵn các vấn đề mà mình còn vướng mắc cần phải hỏi thầy cô. III. TIẾN TRÌNH DẠY – HỌC Hoạt động 1 (10 phút) : Kiểm tra bài cũ và hệ thống kiến thức: + Hiện tượng phản xạ toàn phần. + Điều kiện để có phản xạ toàn phần: ánh sáng truyền từ một môi trường tới một môi trường chiết quang kém hơn ; góc tới phải bằng hoặc lớn hơn góc giới hạn phản xạ toàn phần: i ³ igh. + Công thức tính góc giới hạn phản xạ toàn phần: sinigh = ; với n2 < n1. Hoạt động 2 (15 phút) : Giải các câu hỏi trắc nghiệm. Hoạt động của giáo viên và học sinh Nội dung cơ bản GV:Yêu cầu hs giải thích tại sao chọn đáp án đó. HS:Giải thích lựa chọn Câu 5 trang 172 : D Câu 6 trang 172 : A Câu 7 trang 173 : C Câu 27.2 : D Câu 27.3 : D Câu 27.4 : D Câu 27.5 : D Câu 27.6 : D Hoạt động 3 (20 phút) : Giải các bài tập tự luận. Hoạt động của giáo viên và học sinh Nội dung cơ bản GV: Yêu cầu học sinh tính góc giới hạn phản xạ toàn phần. HS: Tính igh. GV: Yêu cầu học sinh xác định góc tới khi a = 600 từ đó xác định đường đi của tia sáng. HS: Xác định góc tới khi a = 600. Xác định đường đi của tia sáng. GV: Yêu cầu học sinh xác định góc tới khi a = 450 từ đó xác định đường đi của tia sáng. HS: Xác định góc tới khi a = 450. Xác định đường đi của tia sáng. GV: Yêu cầu học sinh xác định góc tới khi a = 300 từ đó xác định đường đi của tia sáng. HS: Xác định góc tới khi a = 300. Xác định đường đi của tia sáng. GV: Vẽ hình, chỉ ra góc tới i. GV: Yêu cầu học sinh nêu đk để tia sáng truyền đi dọc ống. HS: Nêu điều kiện để tia sáng truyền đi dọc ống. GV: Hướng dẫn học sinh biến đổi để xác định điều kiện của a để có i > igh. HS: Thực hiện các biến đổi biến đổi để xác định điều kiện của a để có i > igh. GV: Yêu cầu học sinh xác định từ đó kết luận được môi trường nào chiết quang hơn. HS: Tính . Rút ra kết luận môi trường nào chiết quang hơn. GV: Yêu cầu học sinh tính igh. HS: Tính igh. Bài 8 trang 173 Ta có sinigh = = = sin450 => igh = 450. a) Khi i = 900 - a = 300 < igh: Tia tới bị một phần bị phản xạ, một phần khúc xạ ra ngoài không khí. b) Khi i = 900 - a = 450 = igh: Tia tới bị một phần bị phản xạ, một phần khúc xạ đi la là sát mặt phân cách (r = 900). c) Khi i = 900 - a = 600 > igh: Tia tới bị bị phản xạ phản xạ toàn phần. Bài 8 trang 173 Ta phải có i > igh => sini > sinigh = . Vì i = 900 – r => sini = cosr > . Nhưng cosr = = Do đó: 1 - > => Sina<= 0,5 = sin300 => a < 300. Bài 27.7 a) Ta có = > 1 => n2 > n3: Môi trường (2) chiết quang hơn môi trường (3). b) Ta có sinigh = = = sin450 => igh = 450. Hoạt động 5 (5 phút) : Củng cố, giao nhiệm vụ về nhà. Hoạt động của giáo viên và học sinh Nội dung cơ bản Chuẩn bị chương mới mắt và các dụng cụ quang học. HS: Tóm tắt những kiến thức cơ bản. HS: Ghi các bài tập về nhà. E. Rút kinh nghiệm sau tiết dạy: Ngày soạn : ......../...../2011 Ngày dạy :......../...../2011 Tiết tppct : 53 CHƯƠNG VII. MẮT VÀ DỤNG CỤ QUANG HỌC Tiết 53. LĂNG KÍNH I. MỤC TIÊU + 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. + Viết được các công thức về lăng kính và vận dụng được. + Nêu được công dụng của 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 và học sinh Nội dung cơ bản GV: Vẽ hình 28.2. HS: Vẽ hình. GV: Giới thiệu lăng kính. HS: Ghi nhận các đặc trưng của lăng kính. GV: Giới thiệu 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 và học sinh Nội dung cơ bản GV: Vẽ hình 28.3. HS: Vẽ hình. GV: Giới thiệu tác dụng tán sắc của lăng kính. HS: Ghi nhận tác dụng tán sắc của lăng kính. GV: Vẽ hình 28.4. HS: Vẽ hình. GV: Yêu cầu học sinh thực hiện C1. HS: Thực hiện C1. GV: Kết luận về tia IJ. HS: Ghi nhận sự lệch về phía đáy của tia khúc xạ IJ. GV:xét về tia khúc xạ JR. HS: Nhận xét về tia khúc xạ JR. GV: Yêu cầu học sinh nhận xét về tia ló ra khỏi lăng kính. HS: Nhận xét về tia ló ra khỏi lăng kính. GV: Giới thiệu góc lệch. HS: Ghi nhận khái niệm góc lệch. 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 và học sinh Nội dung cơ bản GV: Hướng dẫn học sinh cm các công thức của lăng kính. HS: 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 và học sinh Nội dung cơ bản GV: Giới thiệu các ứng dụng của lăng kính. HS:Ghi nhận các công dụng của lăng kính. GV: Giới thiệu máy quang phổ. HS: Ghi nhận cấu tạo và hoạt động của máy quang phổ. GV: Giới thiệu cấu tạo và hoạt động củalăng kính phản xạ toàn phần. HS: Ghi nhận cấu tạo và hoạt động của lăng kính phản xạ toàn phần. GV: Giới thiệu các công dụng của lăng kính phản xạ toàn phần. HS: 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 GV: Cho học sinh tóm tắt những kiến thức cơ bản. GV: Yêu cầu học sinh về nhà làm các bài tập trang 179 sgk và 28.7; 28.9 sbt. HS: Tóm tắt những kiến thức cơ bản. HS: Ghi các bài tập về nhà. E. Rút kinh nghiệm sau tiết dạy: Ngày soạn : ......../...../2011 Ngày dạy :......../...../2011 Tiết tppct : 54 THẤU KÍNH MỎNG I. MỤC TIÊU + Nêu được cấu tạo và phân loại của thấu kính. + Trình bày được các khái niệm về: quang tâm, trục, tiêu điểm, tiêu cự, độ tụ của thấu kính mỏng. + Vẽ được ảnh tạo bởi thấu kính và nêu được đặc điểm của ảnh. + Viết và vận dụng được các công thức của thấu kính. + Nêu được một số công dụng quan trong của thấu kính. II. CHUẨN BỊ Giáo viên: + Các loại thấu kính hay mô hình thấu kính để giới thiệu với học sinh. Học sinh: + Ôn lại kiến thức về thấu kính đã học ở lớp 9. + Ôn lại các kết quả đã học về khúc xạ ánh sáng và lăng kính. III. TIẾN TRÌNH DẠY – HỌC Hoạt động 1 (5 phút) : Kiểm tra bài cũ : Có mấy loại thấu kính ? Nêu sự khác nhau giữa chúng. Hoạt động 2 (10 phút) : Tìm hiểu thấu kính và phân loại thấu kính. Hoạt động của giáo viên và học sinh Nội dung cơ bản GV: Giới thiệu định nghĩa thấu kính. HS:Ghi nhận khái niệm. GV:Nêu cách phân loại thấu kính. HS: Ghi nhận cách phân loại thấu kính. GV: Yêu cầu học sinh thực hiện C1. HS:Thực hiện C1. I. Thấu kính. Phân loại thấu kính + Thấu kính là một khối chất trong suốt giới hạn bởi hai mặt cong hoặc bởi một mặt cong và một mặt phẵng. + Phân loại: - Thấu kính lồi (rìa mỏng) là thấu kính hội tụ. - Thấu kính lỏm (rìa dày) là thấu kính phân kì. Hoạt động 3 (15 phút) : Tìm hiểu thấu kính hội tụ. Hoạt động của giáo viên và học sinh Nội dung cơ bản GV: Vẽ hình 29.3. HS: Vẽ hình. GV: Giới thiệu quang tâm, trục chính, trục phụ của thấu kính. HS: Ghi nhận các khái niệm. GV:Yêu cầu học sinh cho biết có bao nhiêu trục chính và bao nhiêu trục phụ. HS: Cho biết có bao nhiêu trục chính và bao nhiêu trục phụ. GV: Vẽ hinh 29.4. HS: Vẽ hình. GV: Giới thiệu các tiêu điểm chính của thấu kính. HS: Ghi nhận các khái niệm. GV: Yêu cầu học sinh thực hiện C2 HS: Thực hiện C2. GV: Vẽ hình 29.5. HS: Vẽ hình. GV: Giới thiệu các tiêu điểm phụ. HS: Ghi nhận khái niệm. GV: Giới thiệu khái niệm tiêu diện của thấu kính. HS: Ghi nhận khái niệm. GV: Vẽ hình 29.6. HS:Vẽ hình. GV: Giới thiệu các khái niệm tiêu cự và độ tụ của thấu kính. HS: Ghi nhận các khái niệm. GV: Giới thiêu đơn vị của độ tụ. HS: Ghi nhận đơn vị của độ tụ. GV: Nêu qui ước dấu cho f và D. HS: Ghi nhận qui ước dấu. II. Khảo sát thấu kính hội tụ 1. Quang tâm. Tiêu điểm. Tiêu diện a) Quang tâm + Điểm O chính giữa của thấu kính mà mọi tia sáng tới truyền qua O đều truyền thẳng gọi là quang tâm của thấu kính. + Đường thẳng đi qua quang tâm O và vuông góc với mặt thấu kính là trục chính của thấu kính. + Các đường thẳng qua quang tâm O là trục phụ của thấu kính. b) Tiêu điểm. Tiêu diện + Chùm tia sáng song song với trục chính sau khi qua thấu kính sẽ hội tụ tại một điểm trên trục chính. Điểm đó là tiêu điểm chính của thấu kính. Mỗi thấu kính có hai tiêu điểm chính F (tiêu điểm vật) và F’ (tiêu điểm ảnh) đối xứng với nhau qua quang tâm. + Chùm tia sáng song song với một trục phụ sau khi qua thấu kính sẽ hội tụ tại một điểm trên trục phụ đó. Điểm đó là tiêu điểm phụ của thấu kính. Mỗi thấu kính có vô số các tiêu điểm phụ vật Fn và các tiêu điểm phụ ảnh Fn’. + Tập hợp tất cả các tiêu điểm tạo thành tiêu diện. Mỗi thấu kính có hai tiêu diện: tiêu diện vật và tiêu diện ảnh. Có thể coi tiêu diện là mặt phẵng vuông góc với trục chính qua tiêu điểm chính. 2. Tiêu cự. Độ tụ Tiêu cự: f = . Độ tụ: D = . Đơn vị của độ tụ là điôp (dp): 1dp = Qui ước: Thấu kính hội tụ: f > 0 ; D > 0. Hoạt động 4 (10 phút) : Tìm hiểu thấu kính phân kì. Hoạt động của giáo viên và học sinh Nội dung cơ bản GV: Vẽ hình 29.7. HS: Vẽ hình. GV: Giới thiệu thấu kính phân kì. HS: Ghi nhận các khái niệm. GV: Nêu sự khác biệt giữa thấu kính hội tụ và thấu kính phân kì. HS: Phân biệt được sự khác nhau giữa thấu kính hội tụ phân kì GV: Yêu cầu học sinh thực hiện C3. HS: Thực hiện C3 GV: Giới thiệu qui ước dấu cho f và D HS: Ghi nhân qui ước dấu. II. Khảo sát thấu kính phân kì + Quang tâm của thấu kính phân kì củng có tính chất như quang tâm của thấu kính hội tụ. + Các tiêu điểm và tiêu diện của thấu kính phân kì cũng được xác định tương tự như đối với thấu kính hội tụ. Điểm khác biệt là chúng đều ảo, được xác định bởi đường kéo dài của các tia sáng. Qui ước: Thấu kính phân kì: f < 0 ; D < 0. Hoạt động 5 (5 phút) : Củng cố, giao nhiệm vụ về nhà. Hoạt động của giáo viên và học sinh Nội dung cơ bản GV: Cho học sinh tóm tắt những kiến thức cơ bản. HS: Tóm tắt những kiến thức cơ bản. GV: Yêu cầu học sinh về nhà trả lời các câu hỏi 1;2;3; làm bài tập 4 trang 189. . HS: Ghi các bài tập về nhà E. Rút kinh nghiệm sau tiết dạy: Ngày soạn : ......../...../2011 Ngày dạy :......../...../2011 Tiết tppct : 55 THẤU KÍNH MỎNG (T2) I. MỤC TIÊU + Vẽ được ảnh tạo bởi thấu kính và nêu được đặc điểm của ảnh. + Viết và vận dụng được các công thức của thấu kính. + Nêu được một số công dụng quan trong của thấu kính. II. CHUẨN BỊ Giáo viên: + Chuẩn bị để vẽ hình tạo anh của một vật qua thấu kính hội tụ và thấu kính phân kỳ ( vẽ lên bảng) Học sinh: + Ôn lại kiến thức