a) Tia sáng truyền trong không khí tới gặp mặt thoáng một chất lỏng, chiết suất \({\rm{n = }}\sqrt {\rm{3}} {\rm{.}}\) Hai tia phản xạ và khúc xạ vuông góc với nhau. Tính giá trị của góc tớ
Đáp án:
a)……………………………………………………………………………………….
b)……………………………………………………………………………………….
c)……………………………………………………………………………………….
d)……………………………………………………………………………………….
Hướng dẫn giải
Đáp án đúng là:
a) 45o
b) 45o
c) 1,875.108 m/s
d) 0,87
Giảithích:
a)

Ta có \[{n_1}{\mathop{\rm sini}\nolimits} = {n_2}{\mathop{\rm sinr}\nolimits} \Leftrightarrow \frac{{{\mathop{\rm sini}\nolimits} }}{{{\mathop{\rm sinr}\nolimits} }} = \frac{{{n_2}}}{{{n_1}}} \Leftrightarrow \frac{{{\mathop{\rm sini}\nolimits} }}{{{\rm{cosi}}}} = \sqrt 3 \Leftrightarrow {\mathop{\rm tani}\nolimits} = \sqrt 3 \Rightarrow i = 4{\rm{5}}^\circ .\]
\({\rm{(sinr = cosi}}\) vì \({\rm{i, r}}\) là 2 góc phụ nhau).
b) Ta có:
\({n_1}sini = {n_2}sin{30^0} = {n_2}sin\;{45^0}\; \Rightarrow \frac{{{n_2}}}{{{n_3}}}\; = \;\frac{{\sin {{45}^0}}}{{\sin {{30}^0}}} = \sqrt 2 \).
n2 > n3 nên môi trường \(\left( 2 \right)\) có chiết suất lớn hơn môi trường \(\left( 3 \right)\).
Góc tới hạn là:
\(\sin {i_{th}} = \frac{{{n_3}}}{{{n_2}}}\; = \;\frac{{\sin {{30}^0}}}{{\sin {{45}^0}}} \Rightarrow {i_{th}} = {45^0}\)
c) Tốc độ ánh sáng truyền trong thủy tinh là:
\(n = \frac{c}{v} \Rightarrow v = \frac{c}{n} = \frac{{{{3.10}^8}}}{{1,6}} = 1,{875.10^8}{\rm{ m/s}}{\rm{.}}\)
d) \({n_{nuoc\_thuy\,tinh}} = \frac{{{n_{nuoc}}}}{{{n_{thuy\,tinh}}}} = \frac{{1,333}}{{1,532}} \approx 0,87\)