Giải bài 6, 7, 8, 9 trang 172, 173 sách giáo khoa vật lí 11 - Bài trang sgk Vật lý lớp

Một khối bán trụ trong suốt có chiết suất n = 1,412. Một chùm tia sáng hẹp nằm trong một mặt phẳng của tiết diện vuông góc, chiếu tới khối bán trụ như Hình 27.11. Xác định đường đi của chùm tia sáng với các giá trị sau đây của gócα.

Bài 6 trang 172 sgk Vật lý lớp 11

Một chùm tia sáng hẹp SI truyền trong mặt phẳng tiết diện vuông góc của một khối trong suốt như Hình 27.10. Tia sáng phản xạ toàn phần ở mặt AC.

Trong điều kiện đó, chiết suất n của khối trong suốt có giá trị như thế nào?

A. n2.

B. n <2.

C. 1 < n <2.

D. Không xác định được.

Giải bài 6, 7, 8, 9 trang 172, 173 sách giáo khoa vật lí 11 - Bài trang sgk Vật lý lớp

Hướng dẫn giải:

Chọn A


Bài 7 trang 173 sgk Vật lý lớp 11

Có ba môi trường trong suốt. Với cùng một góc tới:

- Nếu tia sáng truyền từ (1) vào (2) thì góc khúc xạ là 30o.

- Nếu tia sáng truyền từ (1) vào (3) thì góc khúc xạ là 45o.

Góc giới hạn phản xạ toàn phần ở mặt phân cách (2) và (3) có giá trị như thế nào (tính tròn số)?

A. 30o.

B. 42o.

C. 45o.

D. Không tính được.

Hướng dẫn giải:

Nếu tia sáng truyền từ (1) vào (2) thì góc khúc xạ là 30o

Ta có: n1sin i = n2 sin 30o (1)

Nếu tia sáng truyền từ (1) vào (3) thì góc khúc xạ là 45o

n1sin i = n3sin 45o (2)

Từ (1) và (2) suy ra: = n2 sin 30o = n3sin 45o (3)

Từ (3) kết hợp với góc giới hạn ta có: sinigh =\(\frac{n_{3}}{n_{2}}\)=\(\frac{sin 30^{\circ}}{sin 45^{\circ}}\)=\(\frac{\sqrt{2}}{2}\)

Suy ra igh = 45o. Chọn C.


Bài 8 trang 173 sgk Vật lý lớp 11

Một khối bán trụ trong suốt có chiết suất n = 1,412. Một chùm tia sáng hẹp nằm trong một mặt phẳng của tiết diện vuông góc, chiếu tới khối bán trụ như Hình 27.11. Xác định đường đi của chùm tia sáng với các giá trị sau đây của gócα.

a)α =60o;

b)α =45o;

c)α =300;

Giải bài 6, 7, 8, 9 trang 172, 173 sách giáo khoa vật lí 11 - Bài trang sgk Vật lý lớp

Hướng dẫn giải:

a) Phần lớn góc khúc xạ ra không khí góc r = 45o

b) Còn tia khúc xạ với góc r =60o

c) Phản xạ toàn phần với i' =90o


Bài 9 trang 173 sgk Vật lý lớp 11

Một sợi quang hình trụ, lõi có chiết suất n1 = 1,50. Phần vỏ bọc có chiết suất n2= 1,412 . Chùm tia tới hội tụ ở mặt trước của sợi với góc 2α như Hình 27.12. Xác định α để các tia sáng của chùm truyền đi được trong ống.

Giải bài 6, 7, 8, 9 trang 172, 173 sách giáo khoa vật lí 11 - Bài trang sgk Vật lý lớp

Hướng dẫn giải:

Theo kết quả ở mục 3, ta có:

sin imax =\(\sqrt{n_{1}^{2}- n_{2}^{2}}\)=\(\sqrt{\left ( \frac{3}{2} \right )^{2}-2}\)=\(\frac{1}{2}\)

imax = 30o => α 30o