ADMICRO
AMBIENT
Banner-Video
VIDEO

Bài tập 5 trang 218 SGK Vật lý 11 nâng cao

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. 

ADSENSE
QUẢNG CÁO

Hướng dẫn giải chi tiết

Ta xét chùm tia sáng hẹp gần như vuông góc với mặt lưỡng chất.

bài 44 khúc xạ ánh sáng SGK Vật lí 11 Nâng cao

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:

bài 44 khúc xạ ánh sáng SGK Vật lí 11 Nâng cao

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 Mđối 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

Nếu bạn thấy hướng dẫn giải Bài tập 5 trang 218 SGK Vật lý 11 nâng cao HAY thì click chia sẻ 

 

 
 
  • thanh duy

    vẽ hình minh họa khi tia khúc xạ đi là mặt phân cách giữa 2 môi trường

    Theo dõi (0) 1 Trả lời
  • YOMEDIA
    Ngại gì không thử App HOC247
    Nguyen Ngoc

    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
YOMEDIA