Bài 6, 7, 8, 9 trang 172, 173 SGK Lý 11: Phản xạ toàn phần

Bài 6: 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. n ≥ √2.

B. n < √2.

C. 1 < n < √2.

D. Không xác định được.

Chọn A

Bài 7: Có ba môi trường trong suốt. Với cùng một góc tới:

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

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

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

A. 30^o.

B. 42^o.

C. 45^o.

D. Không tính được.

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

       Ta có: n₁sin i = n₂ sin 30^o              (1)

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

       n₁sin i = n₃sin 45^o                            (2)

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

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

        Suy ra i_gh = 45^o. Chọn C.

Bài 8: Một khối bán trụ trong suốt có chiết suất n = 1,41 ≈ √2. 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 góc α.

a) α = 60^o;

b) α = 45^o;

c) α = 30⁰;

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

b) Còn tia khúc xạ với góc r = 60^o

c) Phản xạ toàn phần với i’ = 90^o

Bài 9: Một sợi quang hình trụ, lõi có chiết suất n₁ = 1,50. Phần vỏ bọc có chiết suất n₂= 1,41≈ √2 . 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.

Theo kết quả ở mục 3, ta có:

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

i_max = 30^o  => α ≤ 30^o