Bài tập 5 trang 218 SGK Vật lý 11 nâng cao
Một cái chậu đặt trên một mặt phẳng nằm ngang, chứa một lớp nước dày 20 cm, chiết suất n=4/3. Đáy chậu là một gương phẳng. Mắt M cách mặt nước 30 cm, nhìn thẳng góc xuống đáy chậu. Xác định khoảng cách từ ảnh của mắt tới mặt nước.
Hướng dẫn giải chi tiết
Ta xét chùm tia sáng hẹp gần như vuông góc với mặt lưỡng chất.
Ta có:
\(\tan i = \frac{{IH}}{{SH}} \approx \sin i\) (vì \(i\) là góc nhỏ)
\({\rm{tanr}} = \frac{{IH}}{{S'H}} \approx {\rm{sinr}}\) (vì \(r\) là góc nhỏ)
\(\begin{array}{l} \Rightarrow \frac{{\sin i}}{{\sin {\mkern 1mu} r}} = \frac{{S'H}}{{SH}} = \frac{{{n_2}}}{{{n_1}}}\\ \Rightarrow \frac{{S'H}}{{{n_2}}} = \frac{{SH}}{{{n_1}}} \end{array}\)
(Công thức này đúng cho mọi trường hợp)
Trở lại bài toán, ta có hình vẽ sau:
Xét trường hợp ánh sáng đi từ không khí (n1=1) vào nước (n2=4/3)
Theo công thức trên:
\(\begin{array}{l} \frac{{{M_1}H}}{{{n_2}}} = \frac{{MH}}{{{n_1}}}\\ \Rightarrow \frac{{MH}}{1} = \frac{{{M_1}H}}{{\frac{4}{3}}}\\ \Rightarrow {M_1}H = \frac{4}{3}MH = \frac{4}{3}.30 = 40{\mkern 1mu} cm \end{array}\)
Gọi M2 là ảnh ảo của mắt M qua gương phẳng đáy chậu, ta có M2 đối xứng với M1 qua gương:
\(K{M_2} = K{M_1} = KH + H{M_1} = 20 + 40 = 60\left( {cm} \right)\)
Xét trường hơp tia sáng phản xa đi từ nước ( n1=4/3 ) ra không khí
(n2 = 1), ta có M3 là ảnh của M2, M3 là ảnh của mắt mà mắt thấy được.
Theo công thức trên:
\(\begin{array}{l} \frac{{H{M_3}}}{{{n_2}}} = \frac{{H{M_2}}}{{{n_1}}}\\ \Rightarrow \frac{{H{M_3}}}{1} = \frac{{H{M_2}}}{{\frac{4}{3}}} = \frac{3}{4}\left( {H{M_2}} \right) = \frac{3}{4}\left( {HK + K{M_2}} \right)\\ \: \Rightarrow H{M_3} = \frac{3}{4}(20 + 60) = 60\left( {cm} \right) \end{array}\)
Vậy khoảng cách từ ảnh M3 đến mặt nước là 60 (cm)
-- Mod Vật Lý 11 HỌC247
Bài tập SGK khác
Bài tập 3 trang 217 SGK Vật lý 11 nâng cao
Bài tập 4 trang 218 SGK Vật lý 11 nâng cao
Bài tập 26.1 trang 69 SBT Vật lý 11
Bài tập 26.2 trang 69 SBT Vật lý 11
Bài tập 26.3 trang 69 SBT Vật lý 11
Bài tập 26.4 trang 69 SBT Vật lý 11
Bài tập 26.5 trang 70 SBT Vật lý 11
Bài tập 26.6 trang 70 SBT Vật lý 11
Bài tập 26.7 trang 70 SBT Vật lý 11
Bài tập 26.8 trang 70 SBT Vật lý 11
-
vẽ hình minh họa khi tia khúc xạ đi là mặt phân cách giữa 2 môi trường
Theo dõi (0) 1 Trả lời -
Tính góc hợp bởi tia khúc xạ và tia tới khi chiếu 1 chùm tia sáng song song trong không khí tới mặt nước (n=4/3) với góc tới là 30o
bởi Nguyen Ngoc
15/09/2018
chiếu 1 chùm tia sáng song song trong không khí tới mặt nước (n=4/3) với góc tới là 30o . góc hợp bởi tia khúc xạ và tia tới là bao nhiêu ?
Theo dõi (0) 1 Trả lời