Google
Câu hỏi: 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. \(n \ge \sqrt 2 \).
B. \(n < \sqrt 2 \).
C. \(1 < n < \sqrt 2 \).
D. Không xác định được.
Trong điều kiện đó, chiết suất n của khối trong suốt có giá trị như thế nào?
A. \(n \ge \sqrt 2 \).
B. \(n < \sqrt 2 \).
C. \(1 < n < \sqrt 2 \).
D. Không xác định được.
Phương pháp giải
+ Công thức định luật khúc xạ ánh sáng: n1sini = n2sinr
+ Điều kiện để có phản xạ toàn phần:
\(\left\{ \matrix{
{n_2} < {n_1} \hfill \cr
i \ge {i_{gh}} \hfill \cr} \right.\)
\(\left( {\sin {i_{gh}} = {{{n_2}} \over {{n_1}}}} \right)\)
Lời giải chi tiết
.
∆ABC vuông cân tại A \( \Rightarrow \widehat B = \widehat C = {45^0}\)
\(SI \bot BC \Rightarrow \) Tia SI truyền thẳng vào môi trường trong suốt ABC mà không bị khúc xạ => góc tới i ở mặt AC bằng 450 \( \Rightarrow \sin i = \sin 45 = {1 \over {\sqrt 2 }}\)
Để tia sáng phản xạ toàn phần ở mặt AC thì: \(i \ge {i_{gh}} \Rightarrow \sin i \ge \sin {i_{gh}} \Leftrightarrow {1 \over {\sqrt 2 }} \ge {1 \over n} \Rightarrow n \ge \sqrt 2 \)
+ Công thức định luật khúc xạ ánh sáng: n1sini = n2sinr
+ Điều kiện để có phản xạ toàn phần:
\(\left\{ \matrix{
{n_2} < {n_1} \hfill \cr
i \ge {i_{gh}} \hfill \cr} \right.\)
\(\left( {\sin {i_{gh}} = {{{n_2}} \over {{n_1}}}} \right)\)
Lời giải chi tiết
.
∆ABC vuông cân tại A \( \Rightarrow \widehat B = \widehat C = {45^0}\)
\(SI \bot BC \Rightarrow \) Tia SI truyền thẳng vào môi trường trong suốt ABC mà không bị khúc xạ => góc tới i ở mặt AC bằng 450 \( \Rightarrow \sin i = \sin 45 = {1 \over {\sqrt 2 }}\)
Để tia sáng phản xạ toàn phần ở mặt AC thì: \(i \ge {i_{gh}} \Rightarrow \sin i \ge \sin {i_{gh}} \Leftrightarrow {1 \over {\sqrt 2 }} \ge {1 \over n} \Rightarrow n \ge \sqrt 2 \)
Đáp án A.