
Phát biểu nào sau đây là không đúng?
Hướng dẫn giải (chi tiết)
Điều kiện xảy ra phản xạ toàn phần
+ Ánh sáng truyền từ môi trường chiết quang hơn sang môi trường chiết quang kém.
+ Góc tới i phải lớn hơn hoặc bằng góc giới hạn.
Góc giới hạn phản xạ toàn phần thỏa mãn:
Chiếu một chùm tia sáng tới mặt phân cách giữa hai môi trường trong suốt. Khi xảy ra hiện tượng phản xạ toàn phần thì
Hướng dẫn giải (chi tiết)
Khi xảy ra hiện tượng phản xạ toàn phần thì cường độ ánh sáng của chùm tia phản xạ gần bằng cường độ sáng của chùm tới.
Điều kiện cần để xảy ra hiện tượng phản xạ toàn phần nào sau đây là đúng?
Hướng dẫn giải (chi tiết)
Điều kiện xảy ra phản xạ toàn phần
+ Ánh sáng truyền từ môi trường chiết quang hơn sang môi trường chiết quang kém.
+ Góc tới i phải lớn hơn hoặc bằng góc giới hạn.
Một tia sáng đi từ nước đến mặt phân cách với không khí. Biết chiết suất của nước là 4/3 , chiết suất của không khí là 1. Góc giới hạn của tia sáng phản xạ toàn phần khi đó là
Hướng dẫn giải (chi tiết)
Một tia sáng đi từ thuỷ tinh đến mặt phân cách với nước. Biết chiết suất của thuỷ tinh là 1,5; chiết suất của nước là 4/3. Để có tia sáng đi vào nước thì góc tới (i) phải thoả mãn điều kiện nào dưới đây
Hướng dẫn giải (chi tiết)
Để có tia ló đi vào nước thì góc tới
Cho một khối thuỷ tinh hình hộp chữ nhật có tiết diện thẳng ABCD đặt trong không khí. Để mọi tia sáng tới mặt có cạnh AB đều phản xạ toàn phần ở mặt có cạnh BC thì chiết suất n của thuỷ tinh có giá trị nhỏ nhất là
Hướng dẫn giải (chi tiết)
Ta có:
Do đó:
Mà
Mặt khác:
Một bể chứa nước có độ sau là 60cm. Ở mặt nước, đặt một tấm gỗ có bán kính r. Một nguồn sáng S đặt dưới đáy bể và trên đường thẳng đi qua tâm của tấm gỗ. Biết chiết suất của nước là 4/3. Để tia sáng từ S không truyền ra ngoài không khí thì r có giá trị nhỏ nhất là
Hướng dẫn giải (chi tiết)
Để tia sáng đi từ đáy bể không truyền ra ngoài không khí thì lúc này tia sáng đi đến rìa của tấm gỗ thì xảy ra hiện tượng phản xạ toàn phần. (hình vẽ)
Ta thấy góc tới i của tia sáng phát ra từ A đến mặt nước tăng dần khi vị trí tới di chuyển từ điểm I của mép miếng gỗ ra xa tâm O. Để không có bất kỳ tia khúc xạ nào lọt ra ngoài không khí thì tia tới AI phải có góc tới thỏa mãn điều kiện:
Một miếng gỗ hình tròn, bán kính 4 (cm). ở tâm O, cắm thẳng góc một đinh OA. Thả miếng gỗ nổi trong một chậu nước có chiết suất n = 1,33. Đinh OA ở trong nước, cho OA = 6 (cm). Mắt đặt trong không khí sẽ thấy đầu A cách mặt nước một khoảng lớn nhất là:
Hướng làm tương tự câu 7.
Một miếng gỗ hình tròn, bán kính 4 (cm). ở tâm O, cắm thẳng góc một đinh OA. Thả miếng gỗ nổi trong một chậu nước có chiết suất n = 1,33. Đinh OA ở trong nước, cho OA = 6 (cm). Mắt đặt trong không khí, chiều dài lớn nhất của OA để mắt không thấy đầu A là:
Cách làm tương tự câu 7.
Một tấm gỗ tròn bán kính R=5cm nổi trên mặt nước. Ở tâm đĩa có gắn một cây kim thẳng đứng chìm trong nước (n=4/3). Dù đặt mắt ở đâu trên mặt thoáng cũng không thấy được cây kim. Chiều dài tối đa của cây kim là:
Đặt một thước dài 70cm theo phương thẳng đứng vuông góc với đáy bể nước nằm ngang (đầu thước chạm đáy bể). Chiều cao lớp nước là 40cm và chiết suất là 4/3. Nếu các tia sáng mặt trời tới nước dưới góc tới i (sini=0,8) thì bóng của thước dưới đáy bể là bao nhiêu?
Một cây cọc có chiều cao 1,2 m được cắm thẳng đứng dưới một đáy bể nằm ngang sao cho 3/4 cọc ngập trong nước. Các tia sáng mặt trời chiếu tới cọc theo phương hợp với nó một góc i, với sini = 0,8. Chiết suất của nước bằng 4/3 .Chiều dài của bóng cọc dưới đáy bể là:
Một tia sáng hẹp truyền từ môi trường có chiết suất $\sqrt { 3 }$ đến mặt phân cách với môi trường khác có chiết suất n. Để tia sáng tới gặp mặt phân cách hai môi trường dưới góc i ≥ 60o sẽ xảy ra hiện tượng phản xạ toàn phần thì chiết suất n phải thoả mãn điều kiện:
Hướng dẫn giải (chi tiết)
Ta có:
Để góc tới i ≥ 60o luôn có phản xạ toàn phần thì n ≤ 1,5.
Một người thợ săn cá nhìn con cá dưới nước theo phương đứng. Cá cách mặt nước 40cm, mắt người cách mặt nước 60cm. Chiết suất của nước là 4/3. Mắt người nhìn thấy cá cách mình một khoảng biểu kiến là:
Một người thợ săn cá nhìn con cá dưới nước theo phương đứng. Cá cách mặt nước 40cm, mắt người cách mặt nước 60cm. Chiết suất của nước là 4/3. Cá nhìn thấy mắt người cách mình một khoảng biểu kiến là:
Đáy của một cốc thủy tinh được xem như một bản hai mặt song song, chiết suất n = 1,5. Đặt một tờ giấy nằm ngang phía dưới đáy cốc, rồi nhìn qua đáy cốc theo phương thẳng đứng ta thấy hàng chữ tựa như nằm trong đáy cốc và cách mặt trong của đáy 6 mm. Tính chiều dày của đáy cốc.
Một khối thuỷ tinh hình bán cầu tâm O bán kính 20cm, chiết suất n = 1,414. Chiếu chùm tia sáng song song vào toàn bộ mặt phẳng của hình bán cầu theo phương vuông góc với mặt phẳng đó.
Góc giới hạn phản xạ toàn phần đối với tia sáng từ thuỷ tinh ra không khí là
Hướng dẫn giải (chi tiết)
Ta có:
Một khối thủy tinh có chiết suất n đặt trong không khí. Tiết diện thẳng là một tam giác vuông cân tại B. Chiếu vuông góc tới mặt AB một chùm tia sáng song song SI thì chùm tia sáng sau đó đi là là mặt AC. Giá trị n là?
Hướng dẫn giải (chi tiết)
Để tia sáng đi sát mặt AC thì tia góc tới i tại mặt AC phải bằng góc giới hạn PXTP tại mặt AC. Ta thấy i = igh = 450.
Một tia sáng đi từ một chất lỏng trong suốt có chiết suất n sang không khí, nếu α = 60o thì β = 30o như hình. Góc α lớn nhất mà tia sáng không thể ló sang môi trường không khí phía trên là?
Hướng dẫn giải (chi tiết)
Một sợi quang hình trụ, lõi có chiết suất $n_l = 1,5$, phần võ bọc có chiết suất ${{n}_{v}}=\sqrt{2}$ . Chùm tia tới hội tụ ở mặt trước của sợi với góc $2\alpha $ như hình vẽ. Tìm điều kiện $\alpha$ để các tia sáng của chùm sáng truyền được trong ống
Hướng dẫn giải (chi tiết)
Điều kiện mọi tia sáng trong chùm đều truyền đi được trong ống là phải thỏa mãn điều kiện phản xạ toàn phần tại mặt phân cách của lõi trụ với vỏ bóc của nó.
Từ hình vẽ, điều kiện phản xạ toàn phần tại J là:
Mặt khác:
Áp dụng định luật khúc xạ tại mặt trước của ống quang ta được: