Giải bài tập Bài 27: Phản xạ toàn phần SBT Vật lý 11

Bài 27.1 trang 69 Sách bài tập (SBT) Vật Lí 11

Ghép mỗi nội dung ở cột bên trái với nội dung tương ứng ở cột bên phải để có một phát biểu đúng và đầy đủ.

Trả lời:

1 – d; 2 – a; 3 – b; 4 – c

Bài 27.2, 27.3, 27.4 trang 70 Sách bài tập (SBT) Vật Lí 11

27.2. Một học sinh phát biểu : phản xạ toàn phần là phản xạ ánh sáng khi không có khúc xạ. Trong ba trường hợp truyền ánh sáng sau đây (Hình 27.1), trường hợp nào có hiện tượng phản xạ toàn phần ?

A. Trường hợp (1).

B. Trường hợp (2).

C. Trường hợp (3).

D. Không trường hợp nào là phản xạ toàn phần.

Trả lời:

Đáp án D

27.3. Có tia sáng truyền từ không khí vào ba môi trường (1), (2), (3) như sau (Hình 27.2)

Phản xạ toàn phần có thể xảy ra khi ánh sáng truyền trong cặp môi trường nào sau đây ?

A. Từ (2) tới (1).

B. Từ (3) tới (1).

C. Từ (3) tới (2).

D. Từ (1) tới (2).

Trả lời:

Đáp án D

27.4. Tiếp theo câu 27.3. Phản xạ toàn phần không thể xảy ra khi ánh sáng truyền trong cặp môi trường nào sau đây ?

A. Từ (1) tới (2). B. Từ (2) tới (3).

c. Từ (1) tới (3). D. Từ (3) tới (1).

Trả lời:

Đáp án D

Bài 27.5, 27.6 trang 71 Sách bài tập (SBT) Vật Lí 11

27.5. Một tia sáng truyền trong hai môi trường theo đường truyền như Hình 27.3.

Bài 27.7 trang 71 Sách bài tập (SBT) Vật Lí 11

Có ba môi trường (1), (2) và (3). Với cùng một góc tới, nếu ánh sáng đi từ (ì) vào (2) thì góc khúc xạ là 30°, nếu ánh sáng đi từ (1) vào (3) thì góc khúc xạ là 45°.

a) Hai môi trường (2) và (3) thì môi trường nào chiết quang hơn ?

b) Tính góc giới hạn phản xạ toàn phần giữa (2) và (3).

Trả lời:

Chỉ ra câu sai

A. α là góc tới giới hạn.

B. Với i > α sẽ có phản xạ toàn phần.

C. Nếu ánh sáng truyền từ (2) tới (1) chỉ có phản xạ thông thường.

D. A, B, C đều sai.

Trả lời:

Đáp án D

27.6. Ba môi trường trong suốt là không khí và hai môi trường khác có các chiết suất tuyệt đối n₁ ; n₂(với n₂ > n₁). Lần lượt cho ánh sáng truyền đến mặt phân cách của tất cả các cặp môi trường có thể tạo ra.

Biểu thức nào kể sau không thế là sin của góc tới giới hạn i_gh đối với cặp môi trường tương ứng?

A. 1/n₁ B. 1/n₂ C. n₁/n₂ D. n₂/n₁

Trả lời:

Đáp án D

Bài 27.8 trang 71 Sách bài tập (SBT) Vật Lí 11

Một khối bán trụ có chiết suất n = 1,41 $\approx \sqrt{2}$ $\approx \sqrt{2}$ . Trong một mặt phẳng của tiết diện vuông góc, có hai tia song song tới gặp mặt phẳng của bán trụ với góc tới i = 45° ở A và O (Hình 27.4)

a) Tính góc lệch ứng với tia tới so sau khi ánh sáng khúc xạ ra không khí.

b) Xác định đường truyền của tia tới SA.

Trả lời:

a) Tia SO có tia khúc xạ OJ truyền theo phương một bán kính (HÌnh 27.1G). Do đó tại J, góc tới bằng 0. Tia sáng truyền thẳng qua không khí.

Ta có D = i – r = 45⁰ – 30⁰ = 15⁰

b) Đối với tia tới SA, môi trường bán trụ có thể coi như có hai pháp tuyến vuông góc nhau.

Trong hai trường hợp ta luôn có: i = 45⁰, r = 30⁰

Do đó kết hợp các tính chất hình học, ta có hai đường đi của tia sáng như sau (Hình 27.2G):

+ SABCA’S’

+ SACR

(A, B, C, A’ chia nửa đường tròn thành ba phần bằng nhau).

Bài 27.9 trang 72 Sách bài tập (SBT) Vật Lí 11

Một khối thuỷ tinh có tiết diện thẳng như Hình 27.5, đặt trong không khí (ABCD là hình vuông ; CDE là tam giác vuông cân). Trong mặt phẳng của tiết diện thẳng, chiếu một chùm tia sáng đơn sắc hẹp SI vuông góc với DE (IE < ID).

Chiết suất của thuỷ tinh là n = 1,5. Vẽ đường đi của tia sáng trong khối thuỷ tinh. Phương của tia ló hợp với pháp tuyến của mặt mà tia sáng ló ra một góc bằng bao nhiêu ?

Trả lời:

Tia SI truyền thẳng tới mặt EC tại J.

sini_gh = 1/n = 2/3 à i_gh ≈ 42⁰

i_J > i_gh: phản xạ toàn phần

Tia phản xạ từ J tới sẽ phản xạ toàn phần lần lượt tại DA, AB, BC, và ló ra khỏi DE ở N theo phương vuông góc (tức là song song với SI nhưng ngược chiều (Hình 27.3G). Góc phải tìm là 0⁰.

Bài 27.10 trang 72 Sách bài tập (SBT) Vật Lí 11

Một sợi quang hình trụ với lõi có chiết suất n1 = 1,5 và phần bọc ngoài có chiết suất n₂ = 1,41. Chùm tia tới hội tụ tại mặt trước của sợi quang với góc 2α (Hình 27.6).