Giải SBT KHTN 9 KNTT Bài 5. Khúc xạ ánh sáng

Đáp án đúng là: A

Hiện tượng khúc xạ ánh sáng là hiện tượng tia sáng truyền từ môi trường trong suốt này sang môi trường trong suốt khác bị gãy khúc tại mặt phân cách giữa hai môi trường.

Đáp án đúng là: B

Trường hợp khi ta nhìn thấy viên sỏi dưới đáy một chậu nước thì tia sáng truyền tới mắt là tia khúc xạ.

Đáp án đúng là: B

Chiết suất tỉ đối n₁₂ là một đại lượng đặc trưng cho sự thay đổi tốc độ ánh sáng khi truyền từ môi trường này sang môi trường khác. Nó được định nghĩa là tỉ số giữa vận tốc ánh sáng trong môi trường thứ nhất (v₁) và vận tốc ánh sáng trong môi trường thứ hai (v₂).

Công thức: $n_{12}=\frac{v_1}{v_2}$

trong đó:

+ n₁₂: Chiết suất tỉ đối của môi trường (1) so với môi trường (2).

+ v₁: Vận tốc ánh sáng trong môi trường (1).

+ v₂: Vận tốc ánh sáng trong môi trường (2).

Quan hệ giữa chiết suất tỉ đối và góc tới, góc khúc xạ:

Theo định luật khúc xạ ánh sáng, ta có: n₁ * sin(i) = n₂ * sin(r)

Từ công thức trên, ta suy ra: $n_{12}=\frac{n_1}{n_2}=\frac{\sin r}{\sin i}=\frac{1}{n_{21}}$

Đáp án đúng là: C

- Chiết suất tuyệt đối (n): Là tỉ số giữa tốc độ ánh sáng trong chân không (c) và tốc độ ánh sáng trong môi trường đó (v): $n=\frac{c}{v}$

- Chiết suất tỉ đối (n₂₁): Là tỉ số giữa chiết suất tuyệt đối của môi trường (2) và chiết suất tuyệt đối của môi trường (1):$n_{21}=\frac{n_2}{n_1}$

Thay n₂ và n₁ bằng công thức tính chiết suất tuyệt đối, ta được: $n_{21}=\frac{{\displaystyle \frac{c}{v_2}}}{{\displaystyle \frac{c}{v_1}}}=\frac{v_1}{v_2}$

Đáp án đúng là: C

Chiết suất tỉ đối giữa hai môi trường có thể lớn hoặc nhỏ hơn 1.

Có trường hợp tia sáng đi từ môi trường trong suốt này sang môi trường trong suốt khác mà không bị khúc xạ.

Cụ thể: Khi góc tới i = 0 (tia sáng tới vuông góc với mặt phân cách nên góc khúc xạ cũng bằng 0 (r = 0). Do vậy, tia sáng sẽ truyền thẳng mà không bị khúc xạ tại mặt phân cách.

Một tia sáng đi từ khối chất trong suốt ra ngoài không khí với góc tới là 30° thì góc khúc xạ là 45° thì $\frac{\sin 30°}{\sin 45°}=a$

Khi tia sáng đi từ không khí vào khối chất trong suốt đó với góc tới là 45° thì góc khúc xạ bằng: $\frac{\sin 45°}{\sin r}=\frac{1}{a}\Rightarrow \frac{\sin 45°}{\sin r}=\frac{\sin 45°}{\sin 30°}\Rightarrow r=30°.$

Coi chiết suất của không khí bằng 1, ta có:

$\frac{1}{n}=\frac{\sin i}{\sin r}=\frac{\sin 40°}{\sin 60°}=\frac{0,64}{0,87}\Rightarrow n\approx 1,35.$