Chủ đề 1 Tán Sắc ánh Sáng Lý 12 - Tài Liệu Text - 123doc

Tải bản đầy đủ (.doc) (13 trang)

1. Trang chủ
>>
2. Ôn thi Đại học - Cao đẳng
>>
3. Vật lý

Chủ đề 1 tán sắc ánh sáng Lý 12

Bạn đang xem bản rút gọn của tài liệu. Xem và tải ngay bản đầy đủ của tài liệu tại đây (535.58 KB, 13 trang )

CHỦ ĐỀ 1. TÁN SẮC ÁNH SÁNGMỤC LỤCA. TÓM TẮT LÍ THUYẾT...........................................................................................................................................21. Thí nghiệm về sự tán sắc ánh sáng của Niu−tơn (1672)......................................................................................22. Thí nghiệm với ánh sáng đơn sắc của Niu−tơn...................................................................................................23. Giải thích hiện tượng tán sắc................................................................................................................................2B. PHƯƠNG PHÁP GIẢI CÁC DẠNG TOÁN...........................................................................................................3Dạng 1. BÀI TOÁN LIÊN QUAN ĐẾN NGUYÊN NHÂN CỦA HIỆN TƯỢNG TÁN SẮC..............................3BÀI TẬP TỰ LUYỆN DẠNG 1................................................................................................................................7Dạng 2. BÀI TOÁN LIÊN QUAN ĐẾN TÁN SẮC.................................................................................................91. Tán sắc qua lưỡng chất phẳng..........................................................................................................................92. Tán sắc qua bản mặt song song........................................................................................................................93. Tán sắc qua thấu kính:...................................................................................................................................104. Tán sắc qua giọt nước:....................................................................................................................................11BÀI TẬP TỰ LUYỆN DẠNG 2.................................................................................................................12 A. TĨM TẮT LÍ THUYẾT1. Thí nghiệm về sự tán sắc ánh sáng của Niu−tơn (1672)+ Vệt sáng F’ trên màn M bị dịch xuống phía đáy lăng kính, đồngthời bị trải dài thành một dải màu sặc sỡ.+ Quan sát được 7 màu chính: đỏ, da cam, vàng, lục, làm, chàm,tím (tia đỏ lệch ít nhất và tia tím lệch nhiều nhất).+ Ranh giới giữa các màu không rõ rệt.− Dải màu quan sát được này là quang phổ của ánh sáng Mặt Trờihay quang phổ của Mặt Trời.− Ánh sáng Mặt Trời là ánh sáng trắng− Sự tán sắc ánh sáng là sự phân tách một chùm ánh sáng phứctạp thành các chùm sáng đơn sắc.2. Thí nghiệm với ánh sáng đơn sắc của Niu−tơn− Cho các chùm sáng đơn sắc đi qua lăng kính → tia ló lệch về phía đáy nhưng khơng bị đổi màu.Vậy: ánh sáng đơn sắc là ánh sáng không bị tán sắc khi truyền qua lăng kính.3. Giải thích hiện tượng tán sắc− Ánh sáng trắng không phải là ánh sáng đơn sắc, mà là hỗn hợp của nhiều ánh sáng đơn sắc có màu biếnthiên liên tục từ đỏ đến tím.− Chiết suất của thuỷ tinh (môi trường trong suốt) biến thiên theo màu sắc của ánh sáng và tăng dần từ màuđỏ đến màu tím.− Vì góc lệch của một tia sáng khúc xạ qua lăng kính tăng theo chiết suất, nên các chùm tia sáng có màukhác nhau trong chùm sáng tới bị lăng kính làm lệch với những góc khác nhau, thành thử khi ló ra khỏi lăngkính chúng khơng cịn trùng nhau nữa. Do đó, chùm ló bị xòe rộng thành nhiều chùm đơn sắc.4. Ứng dụng− Giải thích các hiện tượng như: cầu vồng bảy sắc, ứng dụng trong máy quang phổ lăng kính.B. PHƯƠNG PHÁP GIẢI CÁC DẠNG TỐN1. Bài tốn liên quan đến ngun nhân của hiện tượng tán sắc.2. Bài toán liên quan đến tán sắc.  Dạng 1. BÀI TOÁN LIÊN QUAN ĐẾN NGUYÊN NHÂN CỦA HIỆN TƯỢNG TÁN SẮCPHƯƠNG PHÁP GIẢIcvChiết suất tuyệt đối của môi trường trong suốt: n  cT  (  và λ’ là bước sóng trong chân khơng vàvT  'trong mơi trường đó).Sự tán sắc ánh sáng là sự phân tách một chùm ánh sáng phức tạp thành các chùm sáng đơn sắc.Nguyên nhân của hiện tượng tán sắc là đo chiết suất của môi trường trong suốt phụ thuộc màu sắc của ánhsáng và tăng dần từ màu đỏ đến màu tím: nđỏ < nda cam rdamcam > rvàng > rlục > rlam> rchàm > rtím� Chọn C.Ví dụ 6: Chiếu xiên từ khơng khí vào nước một chùm sáng song song rất hẹp (coi như một tia sáng) gồm bathành phần đơn sắc: đỏ, vàng và tím. Gọi r đ, rv, rt lần lượt là góc khúc xạ ứng với tia màu đỏ, tia màu vàng và tiamàu tím. Hệ thức đúng làA. rv = rt = rđ.B. rt < rv < rđ.C. rđ < rv < rt.D. rt < rđ < rv.Hướng dẫnrđỏ > rdamcam > rvàng > rlục > rlam> rchàm > rtím � Chọn B.Ví dụ 7: Một ánh sáng đơn sắc màu lam có tần số f được truyền từ chân không vào một chất lỏng có chiết suấtlà 1,5 đối với ánh sáng này. Trong chất lỏng trên, ánh sáng này cóA. màu tím và tần số f.B. màu lam và tần số l,5f.C. màu lam và tần số f.D. màu tím và tần số l,5f.Hướng dẫnTần số và màu sắc ánh sáng không phụ thuộc vào môi trường, nghĩa là khi ánh sáng tmyền tù mơi trườngnày sang mơi trường khác thì tần số và màu sắc khơng đổi � Chọn C.Ví dụ 8: Phát biểu nào sau đây sai?A. Trong chân không, mỗi ánh sáng đơn sắc có một bước sóng xác định.B. Trong chân không, các ánh sáng đơn sắc khác nhau truyền với cùng tốc độ.C. Trong chân không, bước sóng của ánh sáng vàng nhỏ hơn bước sóng của ánh sáng tím.D. Trong ánh sáng hẳng có vơ số ánh sáng đơn sắc.Hướng dẫnTrong cùng một môi trường nhất định thì ln có:λđỏ > λda cam > λvàng > λlục > λlam > λchàm > λtím.Trong chân khơng, bước sóng của ánh sáng vàng lớn hơn bước sóng của ánh sáng tím.� Chọn C.Ví dụ 9: Phát biểu nào sau đây là sai khi nói về ánh sáng đơn sắc?A. Ánh sáng đơn sắc là ánh sáng không bị tán sắc khi đi qua lăng kính.B. Trong cùng một mơi trường truyền (có chiết suất tuyệt đối lớn hơn 1), vận tốc ánh sáng tím nhỏ hơn vậntốc ánh sáng đỏ.C. Trong chân không, các ánh sáng đơn sắc khác nhau tmyền đi với cùng vận tốc.D. Chiết suất của một môi trường trong suốt đối với ánh sáng lục lớn hơn chiết suất của mơi trường đó đốivới ánh sáng tím.Hướng dẫnCăn cứ vào nđỏ < nda cam < nvàng