Bài 1 trang 125 sgk Vật lý lớp 12
Trình bày thí nghiệm của Niu- tơn về sự tán sắc ánh sáng.
Hướng dẫn giải:
Khi có tia ló ra khỏi lăng kính thì tia ló bao giờ cũng lệch về đáy lăng kính so với tia tới.
Bài 2 trang 125 sgk Vật lý lớp 12
Trình bày thí nghiệm với ánh sáng đơn sắc của Niu-tơn
Hướng dẫn giải:
.jpg)
- Rạch trên màn M một khe hẹp F’ song song với F và xê dịch màn M để đặt F’ vào đúng chỗ một màu (màu vàng V chẳng hạn). Như vậy, sau màn M thu được một chùm sáng hẹp, chỉ có màu vàng.
- Cho chùm sáng màu vàng đó khúc xạ qua một lăng kính P’ giống hệ lăng kính P và hứng chùm tia ló trên một màn M’. Kết quả là, vệt sáng trên màn M’ tuy vẫn bị dịch chuyển về phía đáy của P’, nhưng vẫn giữ nguyên màu vàng.
=> Chùm sáng vàng, tách ra từ quang phổ Mặt Trời, sau khi đi qua lăng kính P’ chỉ bị lệch mà không bị đổi màu.
- Làm thí nghiệm với các màu khác, kết quả là chúng cũng chỉ bị lệch mà không đổi màu.
Chùm sáng có tính chất như trên gọi là chùm sáng đơn sắc.
=> Vậy: ánh sáng đơn sắc là ánh sáng có một màu nhất định và không bị tán sắc khi truyền qua lăng kính.
Bài 3 trang 125 sgk Vật lý lớp 12
Trong thí nghiệm với ánh sáng đơn sắc của Niu-tơn, nếu ta bỏ màn M đi rối đưa hai lăng kính lại sát nhau, nhưng vẫn đặt ngược chiều nhau, thì ánh sáng có bị tán sắc hay không?
Hướng dẫn giải:
Ánh sáng vẫn bị tán sắc và sự tán sắc thể hiện rõ ở phần mép của chùm tia ló
Bài 4 trang 125 sgk Vật lý lớp 12
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:
Đáp án B
Bài 5 trang 125 sgk Vật lý lớp 12
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 nđ = 1,643 thì Dđ = 0,643.5 = 3,125o
Với nt = 1,685 thì Dt = 0,685.5 = 3,425o
Góc lệch giữa tia đỏ và tia tím là: ∆D = Dt – Dđ = 0,21o = 12,6’
Bài 6 trang 125 sgk Vật lý lớp 12
Một cái bể sâu 1,2 m chứa đầy nước. Một tia sáng Mặt Trời rọi vào mặt nước bể, dưới góc tới i, tani = \(\frac{4}{3}\) . Tính độ dài của vệt sáng tạo ở đáy bể. Cho biết chiết suất của nước đối với ánh sáng đỏ và ánh sáng tím lần lượt là nđ = 1,328 và nt = 1,343.
Hướng dẫn giải:
Áp dụng định luật khúc xạ:
sinrđ = \(\frac{1}{n_{d}}\) sin i.
Mặt khác:
sin2 i = \(\frac{tan^{2}i}{1 +tan^{2}i}\) = \(\frac{\left ( \frac{4}{3} \right )^{2}}{1+\left ( \frac{4}{3} \right )^{2}}\) => sin i = 0,8
Do đó: sinrđ = \(\frac{0,8}{1,328}\) = 0,6024
Và sinrt = \(\frac{0,8}{1,343}\) = 0,5956
cos rđ = \(\sqrt{1-sin^{2}r_{d}}\) ≈ 0,7982 => tan rđ = \(\frac{sin r_{d}}{cos r_{d}}\) = 0,7547
cos rt = \(\sqrt{1-sin^{2}r_{t}}\) ≈ 0,8033 => tan rt = \(\frac{sin r_{t}}{cos r_{t}}\) = 0,7414
Độ dài TD của vệt sáng:
TĐ = IH(tan rđ - tan rt ) = 120 ( 0,7547- 0,7414)≈ 1,6 cm
congdong.edu.vn