Lý 12 Bài 24: Tán Sắc ánh Sáng

https://www.elib.vn/hoc-tap/

1. Trang chủ
2. Học tập
3. Bài học
4. Bài học lớp 12

Lý 12 Bài 24: Tán sắc ánh sáng (9) 297 lượt xem Share

Mở đầu chương 5, chúng ta học về một hiện tượng rất lí thú của ánh sáng, đó là hiện tượng tán sắc ánh sáng. eLib hi vọng những kiến thức trọng tâm dưới đây sẽ giúp các em ôn tập tốt hơn.

Mục lục nội dung

1. Tóm tắt lý thuyết

1.1. Thí nghiệm về sự tán sắc ánh sáng

1.2. Thí nghiệm với ánh sáng đơn sắc

1.3. Giải thích hiện tượng tán sắc

1.4. Ứng dụng

2. Bài tập minh họa

2.1. Dạng 1: Giải thích về tán sắc ánh sáng

2.2. Dạng 2: Tìm góc giữa tia tím và tia đỏ

3. Luyện tập

3.1. Bài tập tự luận

3.2. Bài tập trắc nghiệm

3.3. Trắc nghiệm Online

4. Kết luận

1. Tóm tắt lý thuyết

1.1. Thí nghiệm về sự tán sắc ánh sáng của Niu-tơn (1672)

- Kết quả:

• Vệt sáng F’ trên màn M bị dịch xuống phía đáy lăng kính, đồng thời bị trải dài thành một dải màu sặc sỡ.

• Quan sát được 7 màu: đỏ, da cam, vàng, lục, làm, chàm, tím.

• Ranh giới giữa các màu không rõ rệt.

• Dải màu quan sát được này là quang phổ của ánh sáng Mặt Trời hay 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 phức tạp thành các chùm sáng đơn sắc.

1.2. 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 không bị đổi màu.

Vậy: Ánh sáng đơn sắc là ánh sáng không bị tán sắc khi truyền qua lăng kính.

1.3. 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 biến thiên liên tục từ đỏ đến tím.

• Chiết suất của thuỷ tinh biến thiên theo màu sắc của ánh sáng và tăng dần từ màu đỏ đến màu tím.

• Sự tán sắc ánh sáng là sự phân tách một chùm ánh sáng phức tạp thành c chùm sáng đơn sắc.

1.4. Ứng dụng

- Giải thích các hiện tượng như: cầu vồng bảy sắc, ứng dụng trong máy quang phổ lăng kính…

• Hiện tượng tán sắc ánh sáng được dùng trong máy quang phổ để phân tích một chùm sáng đa sắc, do các vật sáng phát ra, thành các thành phần đơn sắc.

• Nhiều hiện tượng quang học trong khí quyển, như cầu vồng chẳng hạn xảy ra do sự tán sắc ánh sáng. Đó là vì trước khi tới mắt ta, các tia sáng Mặt Trời đã bị khúc xạ và phản xạ trong các giọt nước.

2. Bài tập minh họa

Câu 1: Chọn câu đúng. Thí nghiệm với ánh sáng đơn sắc của Niu-tơn nhằm chứng minh

A. Sự tồn tại của ánh sáng đơn sắc.

B. Lăng kính không làm thay đổi màu sắc của ánh sáng qua nó.

C. Ánh sáng Mặt Trời không phải là ánh sáng đơn sắc.

D. Ánh sáng có bất kì màu gì, khi qua lăng kính cũng bị lệch về phái đấy.

Hướng dẫn giải

Thí nghiệm với ánh sáng đơn sắc của Niu-tơn nhằm chứng minh lăng kính không làm thay đổi màu sắc của ánh sáng qua nó.

⇒ Chọn đáp án B

Câu 2: Một lăng kính thủy tinh có góc chiết quang A = 5o, được coi là nhỏ, các chiết suất đối với ánh sáng đỏ và ánh sáng tím lần lượt là nđ = 1,643 và nt = 1,685. Cho một chùm ánh sáng trắng hẹp rọi vào một mặt bên của lăng kính, dưới góc tới i nhỏ. Tính góc giữa tia tím và tia đỏ sau khi ló ra khỏi lăng kính.

Hướng dẫn giải

Coi góc chiết quang là nhỏ nên góc lệch được tính theo công thức: D = (n-1) A

• Với \(n_{d}\) = 1,643 thì \(D_d\) =(1,643 -1).5= 0,643.5 = \(3,125^o\)

• Với \(n_{t}\) = 1,685 thì \(D_t\) =(1,685-1).5= 0,685.5 = \(3,425^o\)

⇒ Góc lệch giữa tia đỏ và tia tím là: ∆D = \(D_t\) – \(D_d\) = \(0,21^o\)= 12,6’

3. Luyện tập

3.1. Bài tập tự luận

Câu 1: Một lăng kính thủy tinh có góc chiết quang A = 60°. Chiếu tia sáng trắng SI vào mặt bên của lăng kính sao cho tia tới nằm phía dưới pháp tuyến tại I. Chiết suất của môi trường là lăng kính đối với ánh sáng là n = \(\sqrt 3 \). Để cho tia tím có góc lệch cực tiểu thì góc tới phải bằng bao nhiêu?

Câu 2: Chiều chùm sáng hẹp gồm hai bức xạ đổ và tím tới lăng kính tam giác đều thì tia tím có góc lệchn cực tiểu. Biết chiết suất của lăng kính đối với tia màu đỏ là nđ = 1,414; chiết suất của lăng kính đối với tia màu tím là nt = 1,452. Để tia đỏ có góc lệch cực tiểu, cần giảm góc tới của tia sáng một lượng bằng bao nhiêu?

Câu 3: Chiếu một chùm sáng trắng hẹp đi từ không khí đến để gặp mặt tấm thủy tinh theo phương hợp với mặt này một góc 30°. Thủy tinh có chiết suất đối ánh sáng đỏ và ánh sáng tím lần lượt là nđ = 1,49 và nt = 1,53. Góc hợp bởi tia khúc xạ màu đỏ và tia khúc xạ màu tím gần nhất với giá trị bao nhiêu?

Câu 4: Một lăng kính có góc chiết quang A = 5°. Biết chiết suất của lăng kính đối với tia tím là 1,58 và góc tới i nhỏ. Góc lệch của tia tới khi qua lăng kính là bao nhiêu?

Câu 5: Trong máy quang phổ lăng kính, lăng kính có tác dụng gì?

3.2. Bài tập trắc nghiệm

Câu 1: Một tia sáng trắng chiếu vuông góc với mặt bên của một lăng kính có góc chiết quang A = 5°. Chiết suất của lăng kính đối với các ánh sáng màu đỏ và tím lần lượt là nđ = 1,64 và nt = 1,68. Sau lăng kính đặt một màn ảnh M song song với mặt bên thứ nhất của lăng kính và cách nó L = 1,2 m (xem Hình vẽ)

Chiều dài của quang phổ thu được trên màn là:

A. 2,4 mm B. 1,2 cm

C. 4,2 mm D. 21,1 mm

Câu 2: Một thấu kính mỏng bằng thủy tinh có hai mặt cầu lồi đặt trong không khí. Một chùm tia sáng hẹp, song song gần trục chính gồm tập hợp các ánh sáng đơn sắc đỏ, lam, tím, vàng được chiếu tới thấu kính theo phương song song với trục chính của thấu kính. Điểm hội tụ của các chùm tia sáng màu tính từ quang tâm O ra xa theo tứ tự:

A. đỏ, vàng, lam, tím

B. tím, lam, vàng , đỏ

C. đỏ, lam, vàng, tím

D. tím, vàng, lam, đỏ

Câu 3: Một thấu kính hai mặt cầu lồi đều có bán kính R = 22,5 cm. Biết chiết suất của thấu kính đối với ánh sáng tím, đỏ lần lượt là 1,50 và 1,45. Khoảng cách từ tiêu điểm chính đối với tia đỏ đến tiêu điểm chính đối với tia tím là:

A. 1,25 cm B. 2,5 cm

C. 2,25 cm D. 1,125 cm

Câu 4: Góc chiết quang của lăng kính bằng 6°. Chiếu một tia sáng trắng vào mặt bên của lăng kính theo phương vuông góc với mặt phẳng phân giác của góc chiết quang. Đặt một màn quan sát, sau lăng kính, song song với mặt phẳng phân giác của góc chiết quang của lăng kính và cách mặt này 2m. Chiết suất của lăng kính đối với tia đỏ là nd = 1,5 và đối với tia tím là nt = 1,58. Độ rộng của quang phổ liên tục trên màn quan sát bằng:

A. 16,8mm B. 12,57mm

C. 18,30mm D. 15,42mm

Câu 5: Một thấu kính mỏng gồm một mặt phẳng, một mặt lồi, bán kính 20 cm, làm bằng chất có chiết suất đối với ánh sáng đỏ là 1,49, đối với ánh sáng tím là 1,51. Hiệu số độ tụ của thấu kính đối với tia đỏ, tia tím là:

A. 1 dp B. 0,1 dp

C. 0,2 dp D. 0,02 dp

3.3. Trắc nghiệm Online

Các em hãy luyện tập bài trắc nghiệm Tán sắc ánh sáng Vật lý 12 sau để nắm rõ thêm kiến thức bài học.

Trắc Nghiệm

4. Kết luận

Qua bài này, các em sẽ được làm quen với các kiến thức liên quan đến Tán sắc ánh sáng cùng với các bài tập liên quan theo nhiều cấp độ từ dễ đến khó…, các em cần phải nắm được :

• Biết được hiện tượng tán sắc ánh sáng, khái niệm về ánh sáng đơn sắc và ánh sáng trắng

• Giải thích được hiện tượng tán sắc ánh sáng.

• Vận dụng hiện tượng tán sắc ánh sáng để giải thích hiện tượng cầu vòng và máy quang phổ lăng kính.

• Tham khảo thêm

• doc Lý 12 Bài 25: Giao thoa ánh sáng
• doc Lý 12 Bài 26: Các loại quang phổ
• doc Lý 12 Bài 27: Tia hồng ngoại và tia tử ngoại
• doc Lý 12 Bài 28: Tia X
• doc Lý 12 Bài 29: Thực hành Đo bước sóng ánh sáng bằng phương pháp giao thoa

(9) 297 lượt xem Share Ngày:14/08/2020 Chia sẻ bởi:An TẢI VỀ XEM ONLINE Bài giảng Lý 12 Chương 5 Lý 12 Sóng ánh sáng Vật lý 12

CÓ THỂ BẠN QUAN TÂM

• Sinh học 7 Bài 63: Ôn tập
• Chương trình địa phương (phần tiếng Việt) Ngữ văn 7
• Sinh học 7 Bài 60: Động vật quý hiếm
• Ôn tập phần tiếng Việt (tiếp theo) Ngữ văn 7
• Thư (điện) chúc mừng và thăm hỏi Ngữ văn 9
• Sinh học 7 Bài 59: Biện pháp đấu tranh sinh học
• Công nghệ 7 Ôn tập phần IV: Thủy sản
• Công nghệ 8 Bài 59: Thực hành: Thiết kế mạch điện
• Ôn tập tác phẩm trữ tình (tiếp theo) Ngữ văn 7
• Tổng kết phần văn học (tiếp theo) Ngữ văn 9

Bài học Vật lý 12

Chương 1: Dao Động Cơ

• 1 Bài 1: Dao động điều hòa
• 2 Bài 2: Con lắc lò xo
• 3 Bài 3: Con lắc đơn
• 4 Bài 4: Dao động tắt dần và dao động cưỡng bức
• 5 Bài 5: Tổng hợp dao động. Phương pháp Fre-nen
• 6 Bài 6: TH: Khảo sát thực nghiệm các định luật dao động của con lắc đơn

Chương 2: Sóng cơ và sóng âm

• 1 Bài 7: Sóng cơ và sự truyền sóng
• 2 Bài 8: Giao thoa sóng
• 3 Bài 9: Sóng dừng
• 4 Bài 10: Đặc trưng vật lí của âm
• 5 Bài 11: Đặc trưng sinh lí của âm

Chương 3: Dòng điện xoay chiều

• 1 Bài 12: Đại cương về dòng điện xoay chiều
• 2 Bài 13: Các mạch điện xoay chiều
• 3 Bài 14: Mạch có R, L, C mắc nối tiếp
• 4 Bài 15: Công suất điện tiêu thụ của mạch điện XC và Hệ số công suất
• 5 Bài 16: Truyền tải điện năng và máy biến áp
• 6 Bài 17: Máy phát điện xoay chiều
• 7 Bài 18: Động cơ không đồng bộ ba pha
• 8 Bài 19: Thực hành Khảo sát đoạn mạch xoay chiều RLC

Chương 4: Dao động và sóng điện từ

• 1 Bài 20: Mạch dao động
• 2 Bài 21: Điện từ trường
• 3 Bài 22: Sóng điện từ
• 4 Bài 23: Nguyên tắc thông tin liên lạc bằng sóng vô tuyến

Chương 5: Sóng ánh sáng

• 1 Bài 24: Tán sắc ánh sáng
• 2 Bài 25: Giao thoa ánh sáng
• 3 Bài 26: Các loại quang phổ
• 4 Bài 27: Tia hồng ngoại và tia tử ngoại
• 5 Bài 28: Tia X
• 6 Bài 29: Thực hành Đo bước sóng ánh sáng bằng phương pháp giao thoa

Chương 6: Lượng tử ánh sáng

• 1 Bài 30: Hiện tượng quang điện và thuyết lượng tử ánh sáng
• 2 Bài 31: Hiện tượng quang điện trong
• 3 Bài 32: Hiện tượng quang- phát quang
• 4 Bài 33: Mẫu nguyên tử Bo
• 5 Bài 34: Sơ lược về laze

Chương 7: Hạt nhân nguyên tử

• 1 Bài 35: Tính chất và cấu tạo hạt nhân
• 2 Bài 36: Năng lượng liên kết của hạt nhân và phản ứng hạt nhân
• 3 Bài 37: Phóng xạ
• 4 Bài 38: Phản ứng phân hạch
• 5 Bài 39: Phản ứng nhiệt hạch

Chương 8: Từ vi mô đến vĩ mô

• 1 Bài 40: Các hạt sơ cấp
• 2 Bài 41: Cấu tạo vũ trụ

Thông báo

× Bạn vui lòng đăng nhập trước khi sử dụng chức năng này Bỏ qua Đăng nhập ATNETWORK ATNETWORK ×