Giáo án và PPT KHTN 9 chân trời bài 6: Phản xạ toàn phần

BÀI 6: PHẢN XẠ TOÀN PHẦN

A. KHỞI ĐỘNG

- GV yêu cầu HS trả lời nội dung Mở đầu (SGK – tr26)

Khi ánh sáng truyền từ không khí sang nước hoặc thủy tinh thì ta luôn thấy tia khúc xạ xuất hiện ở mặt phân cách giữa hai môi trường. Nếu ánh sáng truyền từ nước hoặc thủy tinh sang không khí thì có phải lúc nào ta cũng thấy tia khúc xạ?

B. HOẠT ĐỘNG HÌNH THÀNH KIẾN THỨC

Hoạt động 1. Thí nghiệm tìm hiểu hiện tượng phản xạ toàn phần

a) So sánh chiết suất của môi trường chứa tia tới và môi trường chứa tia khúc xạ.

b) Dưới góc tới i bằng bao nhiêu thì ta bắt đầu không quan sát thấy tia khúc xạ?

c) Nếu tiếp tục tăng góc tới i thì tia sáng truyền đi như thế nào?

Sản phẩm dự kiến:

a) Chiết suất của môi trường chứa tia tới (thuỷ tinh) lớn hơn chiết suất của môi trường chứa tia khúc xạ (không khí).

b) Ứng với góc tới xấp xỉ 42⁰ thì ta bắt đầu không quan sát thấy tia khúc xạ.

c) Nếu tiếp tục tăng góc tới i thì ta không còn quan sát thấy tia khúc xạ mà chỉ còn thấy tia phản xạ, toàn bộ tia tới bị phản xạ tại mặt phẳng phân cách giữa bản bán trụ và không khí.

Hoạt động 2: Tìm hiểu về điều kiện xảy ra phản xạ toàn phần

Cho ba môi trường: nước, thuỷ tinh, không khí. Cho biết trong trường hợp nào sau đây, dưới góc tới i thích hợp thì có thể xảy ra hiện tượng phản xạ toàn phần:

- Ánh sáng truyền từ nước sang không khí.

- Ánh sáng truyền từ không khí sang thuỷ tinh.

- Ánh sáng truyền từ thuỷ tinh sang nước.

Sản phẩm dự kiến:

- Hiện tượng phản xạ toàn phần có thể xảy ra nếu ánh sáng truyền từ môi trường có chiết suất lớn sang môi trường có chiết suất nhỏ hơn. Do đó, có hai trường hợp có thể xảy ra hiện tượng phản xạ toàn phần:

+ Ánh sáng truyền từ nước sang không khí.

+ Ánh sáng truyền từ thuỷ tinh sang nước.

C. HOẠT ĐỘNG LUYỆN TẬP, THỰC HÀNH

Câu 1: Hiện tượng phản xạ toàn phần chỉ xảy ra khi nào?

A. Ánh sáng đi trong hai môi trường có chiết suất bằng nhau.

B. Ánh sáng đi từ môi trường có chiết suất nhỏ sang môi trường có chiết suất lớn hơn.

C. Ánh sáng đi trong hai môi trường có chiết suất rất lớn.

D. Ánh sáng đi từ môi trường có chiết suất lớn sang môi trường có chiết suất nhỏ hơn.

Câu 2: Khi ánh sáng truyền từ môi trường chiết suất lớn sang môi trường có chiết suất nhỏ hơn thì

A. không thể có hiện tượng phản xạ toàn phần.

B. có thể xảy ra hiện tượng phản xạ toàn phần.

C. hiện tượng phản xạ toàn phần xảy ra khi góc tới lớn nhất.

D. luôn luôn xảy ra hiện tượng phản xạ toàn phần.

Câu 3: Thả nổi trên mặt nước một đĩa nhẹ, chắn sáng, hình tròn. Mắt người quan sát đặt trên mặt nước sẽ không thấy được vật sáng ở đáy chậu khi bán kính đĩa không nhỏ hơn 20 cm. Tính chiều sâu của lớp nước trong chậu. Biết rằng vật và tâm đĩa nằm trên đường thẳng đứng và chiết suất của nước là n = 4/3.

A. 16 cm

B. 15 cm

C. 26,67 cm

D. 17,64 cm

Câu 4:  Sợi quang trong cáp quang ứng dụng hiện tượng

A. Hiện tượng khúc xạ ánh sáng

B. Hiện tượng phản xạ ánh sáng

C. Hiện tượng phản xạ toàn phần

D. Hiện tượng tán sắc ánh sáng

Câu 5: Khi nói về hiện tượng phản xạ toàn phần. Phát biểu nào sau đây sai?

A. Góc tới lúc bắt đầu không quan sát thấy tia khúc xạ được gọi là góc tới hạn 

B. Phản xạ toàn phần chỉ xảy ra khi ánh sáng đi từ môi trường có chiết suất lớn sang môi trường có chiết suất nhỏ hơn 

C. Phản xạ toàn phần xảy ra khi góc tới lớn hơn góc tới hạn phản xạ toàn phần

D. Góc tới hạn của phản xạ toàn phần được xác định bằng tỉ số chiết suất giữa môi trường có chiết suất lớn với môi trường có chiết suất nhỏ hơn 

Sản phẩm dự kiến:

Câu 1: D

Câu 2: B

Câu 3: D

Câu 4: C

Câu 5: D

D. HOẠT ĐỘNG VẬN DỤNG

 GV yêu cầu HS làm việc ở nhà theo nội dung Vận dụng (SGK – tr27):

Một lăng kính thủy tinh có tiết diện chính là tam giác vuông cân được đặt trong không khí. Cho biết góc tới hạn khi ánh sáng truyền từ thủy tinh sang không khí là 42⁰. Chiếu các tia sáng đến lăng kính như hình bên. Hãy tiếp tục vẽ đường đi của tia sáng.