Một tia sáng trắng chiếu vuông góc vào mặt nước trong một chậu nước. Dưới đáy chậu có một gương phẳng đặt nghiêng, mặt gương làm với mặt nước một góc 15 ° . Cho chiết suất của nước đối với ánh sáng đỏ là n đ = 1,329 và đối với ánh sáng tím là n t = 1,344. Tính góc giữa tia tím và tia đỏ khi nó ra khỏi mặt nước.
Hãy nhập câu hỏi của bạn vào đây, nếu là tài khoản VIP, bạn sẽ được ưu tiên trả lời.
Đáp án: C
Sơ đồ tạo ảnh:
Từ hình vẽ ta có:
* Đối với cặp lưỡng chất không khí - chất lỏng n:
Xét 2 tam giác vuông M I I 1 và M ' I I 1 ta có:
Vì ta đang xét góc tới i 1 rất nhỏ nên r 1 cũng rất nhỏ
Đặt MI = d
(theo định luật khúc xạ tại I 1 : sin i 1 = n . s i n r 1 )
* Đối với gương phẳng:
* Đối với cặp lưỡng chất lỏng n – không khí:
Tương tự ta tìm được:
(theo định luật khúc xạ tại I 2 : n . sin i 3 = s i n r 3 )
Vậy ảnh cuối cùng cách mặt nước 60 cm.
Chọn B.
Lúc này góc khúc xạ bằng góc ló ⇒ Góc ló tia đỏ lớn nhất.
Chọn B.
Lúc này góc khúc xạ bằng góc ló
=> Góc ló tia đỏ lớn nhất.
Đáp án D
Phương pháp: sử dụng định luật khúc xạ ánh sáng và phản xạ ánh sáng
Cách giải: Áp dụng công thức định luật khúc xạ ánh sáng: khi ánh sáng chiếu từ không khí vào nước:
Từ hình vẽ ta thấy khi ở đáy nước, ánh sáng phản xạ lại, góc phản xạ bằng góc tới bằng góc khúc xạ. Tại vị trí tia sáng trong nước khúc xạ ra ngoài không khí ta có
Vậy góc ló là bằng nhau và bằng góc tới ban đầu i.
Chọn đáp án B
@ Lời giải:
+ Lúc này góc khúc xạ bằng góc ló Góc ló tia đỏ lớn nhất.
Đáp án D
Phương pháp: sử dụng định luật khúc xạ ánh sáng và phản xạ ánh sáng
Cách giải: Áp dụng công thức định luật khúc xạ ánh sáng: khi ánh sáng chiếu từ không khí vào nước:
Từ hình vẽ ta thấy khi ở đáy nước, ánh sáng phản xạ lại, góc phản xạ bằng góc tới bằng góc khúc xạ. Tại vị trí tia sáng trong nước khúc xạ ra ngoài không khí ta có
Vậy góc ló là bằng nhau và bằng góc tới ban đầu i.
Tia sáng trắng chiếu vuông góc với mặt nước, khi trở lại mặt nước thì vẫn là ánh sáng trắng. Nhưng khi khúc xạ ra khỏi mặt nước, tia sáng bị tách ra thành các tia sáng đơn sắc khác nhau do có sự tán sắc ánh sáng.
Có thể coi như tia sáng trắng đi qua một lăng kính bằng nước có góc chiết quang A = 2.10 ° = 30 ° . Do dược chiếu vuông góc với mặt nước, nên góc tới của tia sáng ở mặt sau của lăng kính là r = A = 30 °
Gọi góc ló của tia đỏ là i đ , ta có:
sin i đ = n đ sinr = 1,329sin30 ° = 1,329/2
sin i đ = 0,6645 ⇒ i đ = 41,64 °
Góc ló của tia tím là i t , ta có:
sin i t = n t sinr = 1,344sin30 ° = 1,344/2
sin i t = 0,672 ⇒ i t = 42,22 °
Góc giữa tia tím và tia đỏ là:
∆ i = i t - i đ = 42,22 - 41,64 = 0,58 °
∆ i = 34'48''.