Vật lí lớp 11 Bài tập phản xạ toàn phần cơ bản thuộc chủ đề vật lí lớp 11 khúc xạ ánh sáng
Điều kiện để có phản xạ toàn phần
- Ánh sáng truyền từ môi trường chiết quang sang môi trường kém chiết quang (n1 > n2)
- Góc tới i ≥ i$_{gh }$ với \[\sin i_{gh}=\dfrac{n_{2}}{n_{1}}\]
Bài tập phản xạ toàn phần cơ bản
Bài tập 1. Một tia sáng trong khối thủy tinh tới mặt phân cách giữa khối thủy tinh với không khí dưới góc tới i = 30o, tia phản xạ và tia khúc xạ vuông góc với nhau.
a/ Tính chiết suất n của thủy tinh
b/ Tìm điều kiện của góc tới i để không có tia ló ra không khí.
Bài tập 2. Một khối thủy tinh P có chiết suất n đặt trong không khí. Tiết diện thẳng là một tam giác cân ABC vuông tại B. Chiếu vuông góc tới mặt AB một chùm sáng song song SI thì tia sáng đi là là mặt AC. Xác định chiết suất n của khối chất P.
Bài tập 3. Có 3 môi trường trong suốt. Nếu tia sáng truyền từ môi trường 1 vào môi trường 2 dưới góc tới i thì góc khúc xạ là 30o. Nếu tia sáng truyền từ môi trường 1 vào môi trường 3 cũng dưới góc tới i thì góc khúc xạ là 45o. Tìm góc giới hạn phản xạ toàn phần ở mặt phân cách giữa môi trường 2 và 3.
Bài tập 4. Một đĩa tròn mỏng, bằng gỗ, bán kính R = 5cm nổi trên mặt nước. Ở tâm đĩa có gắn một cây kim, thẳng đứng, chìm trong nước n = 4/3. Dù đặt mắt trên mặt thoáng ở đâu cũng không thấy cây kim. Hãy tính chiều dài tối đa của cây kim.
Bài tập 5. Một miếng gỗ hình tròn, bán kính R = 4cm. Ở tâm O, cắm thẳng góc một đinh OA. Thả miếng gỗ nổi trong một chậu nước có chiết suất n = 1,33. Đỉnh OA ở trong nước.
a/ Cho OA = 6cm. Mắt trong không khí sẽ thấy đầu A cách mặt nước bao nhiêu.
b/ Tìm chiều dài lớn nhất của OA để mắt không thấy đầu A của đinh
c/ Thay nước bằng một chất lỏng có chiết suất n’. Khi giảm chiều dài OA của đinh tới 3,2 cm thì mắt không thấy được đầu A của đinh nữa. Tính n’
Bài tập 6. Một tia sáng trong thủy tinh đến mặt phân cách giữa thủy tinh với không khí tại điểm I với góc tới i = 30o thì tia phản xạ và khúc cạ vuông góc nhau.
a/ Tính chiết suất của thủy tinh
b/ Tính góc tới i để không có tia ló ra không khí tại I.
Bài tập 7. Một tia sáng đi từ một chất lỏng trong suốt có chiết suất n chưa biết sang không khí với góc tới như hình vẽ.
Cho biết α = 60o, β = 30o.
a/ Tính chiết suất n của chất lỏng.
b/ Tính góc α lớn nhất để tia sáng không thể ló sang môi trường không khí phía trên.
Bài tập 8. Có ba môi trường trong suốt. Với cùng một góc tới i: nếu tia sáng truyền từ (1) vào (2) thì góc khúc xạ là 30o. Truyền từ (1) vào (3) thì góc khúc xạ là 45o. Tính góc giới hạn phản xạ toàn phần ở mặt phân cách (2) và (3)
Bài tập 9. Chiếu tia sáng đơn sắc từ không khí vào trong chất lỏng trong suốt với góc tới i = π/3 (rad) thì góc khúc xạ là r = π/6 (rad).
a/ Coi tốc độ ánh sáng trong không khí là c = 3.108 m/s. Hãy tính tốc độ ánh sáng khi truyền trong chất lỏng.
b/ Tìm góc giới hạn phản xạ toàn phần khi chiếu tia sáng trên theo chiều ngược lại.
