Tuyệt phẩm công phá Giải nhanh theo chủ đề trên kênh VTV2 môn Vật Lý Tập 3 (FULL TEXT)

A. 45 0 . B. 16 0 . C. 15 0 . D. 13 0 .
Hướng dẫn:Chọn đáp án C.
⎧
A
Tia tÝm: sin i = n .sin = 1,696.sin 30 ⇒ i = 58
⎪
2
⎨
⎪ A
0 0
Tia ®á: sin i '
1
nd.sin 2.sin 30 i '
1
45
⎪⎩
= 2
= ⇒ =
Trang283
0 0
1 t
1
0 0 0
⇒ Gãc quay = 58 − 45 = 13 .
Chú ý: Trong trường hợp chùm sáng chiếu vuông góc với mặt AB thì có hai cách:
Cách 1: Áp dụng công thức lăng kính và thay
i = 0, r = 0, r = A.
1 1 2
Cách 2: Áp dụng trực tiếp định luật khúc xạ
⎧nsin
A = sin i
n.sin
i = h»ng sè: ⎨
⎩D = i − A
⎧Tia ®á: nd
sin A = sinid
⇒ ⎨
⇒ δ = it
− i
⎩Tia tÝm: nt
sin A = sinit
d
Ví dụ6:Chiếu một chùm tia sáng trắng hẹp song song coi như một tia sáng vào mặt bên AB của lăng
kính có góc chiết quang 30 0 , theo phương vuông góc. Chùm tia ló ra khỏi mặt AC gồm nhiều màu sắc
biến thiên liên tục từ đỏ đến tím. Biết chiết suất của chất làm lăng kính đối với tia đỏ và tia tím lần
lượt là: 1,532 và 1,5867. Hãy xác định góc hợp bởi giữa tia đỏ và tia tím ló ra khỏi lăng kính.
A. 3,3 0 . B. 2,4 0 . C. 2,5 0 . D. 1,6 0 .
Hướng dẫn:Chọn đáp án C.
0 0
⎧ ⎪Tia ®á: nd sin A = sinid ⇒ 1,532sin 30 = sin id ⇒ id
≈ 50
nsin
A = sin i ⇒ ⎨
⎪⎩ Tia tÝm: n sin A = sini ⇒ 1,5867sin 30 = sin i ⇒ i ≈ 52,5
⇒ δ = i − i =
t
d
0
2,5 .
0 0
t t t t
Chú ý: Độ rộng quang phổ là khoảng cách giữa hai vệt sáng ngoài cùng trên màn:
⎧ ⎧n
d
sinA = sin id
⎪Tia ®á: ⎨
⎧nsin
A = sin i ⎪ ⎩ Dd
= id
− A
⎨
⇒ ⎨
⎩D = i − A ⎪ ⎧n t
sinA = sin it
⎪
Tia tÝm: ⎨
⎩ ⎩ Dt
= it
− A
DT = IO(tan D − tan D )
t
d
Ví dụ 7:Chiếu một chùm tia sáng trắng hẹp song song coi như một tia sáng vào mặt bên AB (gần A)
của lăng kính có góc chiết quang 30 0 , theo phương vuông góc. Biết chiết suất của chất làm lăng kính
đối với tia đỏ và tia tím lần lượt là: 1,532 và 1,5867. Sau lăng kính 1 (m) đặt một màn ảnh song song
với mặt AB. Xác định khoảng cách giữa hai vệt sáng đỏ và tím trên màn.
A.50 mm. B.1,2 mm. C.45 mm. D.44 mm.
Hướng dẫn:Chọn đáp án A.
0 0 0
⎪⎧ Tia ®á: nd sin A = sin id ⇒ 1,532sin30 = sinid ⇒ id ≈ 50 ⇒ Dd = id
− A = 20
⎨
⎪⎩ Tia tÝm: n sin A = sin i ⇒ 1,5867sin30 = sini ⇒ i ≈ 52,5 ⇒ D = i − A = 22,5
0 0 0
t t t t t t
0 0
(tan
t
tan
d
) 1000(tan 22,5 tan 20 ) 50( ).
DT = IO D − D = − ≈ mm
Chú ý: Nếu lăng kính có góc chiết quang bé và góc tới bé thì
⎧Dd
= ( nd
−1)
A
D = ( n −1)
A ⇒ ⎨
⎩Dt
= ( nt
−1)
A
⇒ δ = D − D = ( n − n ) A
t d t d
Độ rộng quang phổ lúc này: DT = IO(tan D − tan D ) ≈ IO( D − D ) = IO( n − n ) A
t d t d t d
Ví dụ 8:Một lăng kính có góc chiết quang 6 0 . Chiếu một tia sáng trắng hẹp song song tới mặt bên của
lăng kính với góc tới nhỏ cho chùm ló ra ở mặt bên kia. Chiết suất của lăng kính đối với ánh sáng đỏ
là 1,62 và đối với ánh sáng tím là 1,68. Góc hợp bởi tia ló màu đỏ và màu tím là :có tần số là
A.0,24 0 . B.0,24 rad. C.0,006 rad. D.0,036 0 .
Hướng dẫn:Chọn đáp án C.
0 0
( nt
nd
) A (1,68 1,62)6 0,36 0,006( rad).
δ = − = − = ⇔
Ví dụ 9:Chiếu một chùm tia sáng trắng, song song, hẹp vào mặt bên của một lăng kính thuỷ tinh có
góc chiết quang 5,73 0 , theo phương vuông góc với mặt phẳng phân giác P của góc chiết quang. Sau
lăng kính đặt một màn ảnh song song với mặt phẳng P và cách P là 1,5 m. Tính chiều dài của quang
phổ từ tia đỏ đến tia tím. Cho biết chiết suất của lăng kính đối với tia đỏ là 1,50 và đối với tia tím là
1,54
A.8 mm. B.5 mm. C.6 mm. D.4 mm.
Hướng dẫn:Chọn đáp án C.
0
⎧ ⎪Dd
= ( nd
− 1) A = 2,865
⎨
⇒ DT = IO(tan D tan )
0
t
− Dd
⎪⎩ Dt
= ( nt
− 1) A = 3,0942
⇒ DT = − ≈
0 0
1500(tan3,0942 tan 2,865 ) 6( mm)
Ví dụ 10:Một lăng kính có góc chiết quang A nhỏ, chiết suất của lăng kính với màu đỏ là 1,5 và với
màu tím là 1,54. chiếu chùm sáng trắng theo phương vuông góc với mặt phẳng phân giác của góc
chiết quang. Chùm ló được chiếu vào một màn ảnh đặt song song với mặt phẳng phân giác của góc
chiết quangvà cách mặt phẳng này 2 m thì bề rộng của dải màu quang phổ trên màn là 8,383 mm.
Tính góc chiết quang.
Trang284