Bài 1 trang 172 sgk Vật lý lớp 11

Thế nào là phản xạ toàn phần? Nêu điều kiện để có phản xạ toàn phần?

Hướng dẫn giải:

1. Định nghĩa

Phản xạ toàn phần là hiện tượng phản xạ toàn bộ _{tia sáng tới, xảy ra ở mặt phân cách giữa hai môi trường trong suốt.}

Khi có phản xạ toàn phần thì không có tia khúc xạ.

Ta gọi là toàn phần để phân biệt với phản xạ một phần luôn xảy ra đi kèm với sự khúc xạ.

      2. Điều kiện để có phản xạ toàn phần_.

a)      Ánh sáng truyền từ một môi trường tới môi trường chiết quang kém hơn: n₂ < n₁

b)      Góc tới lớn hơn hoặc bằng góc giới hạn: i ≥ i_gh

Bài 2 trang 172 sgk Vật lý lớp 11

So sánh phản xạ toàn phần với phản xạ thông thường ?

Hướng dẫn giải:

Phản xạ toàn phần thì không có tia khúc xạ, phản xạ không toàn phần thì không có tia khúc xạ. 

Bài 3 trang 172 sgk Vật lý lớp 11

Cáp quang là gì? Hãy cho biết cấu tạo của cáp quang. Nêu một vài ứng dụng.

Hướng dẫn giải:

1. Cấu tạo

Cáp quang là bó sợi quang. Mỗi sợi quang là một dây trong suốt có tính dẫn sáng nhờ  phản xạ toàn phần. Sợi quang gồm hai phần chính:

-          Phần lõi trong suốt bằng thủy tinh siêu sạch có chiết suất lớn(n₁).

-          Phần vỏ bọc cũng trong suốt, bẳng thủy tinh có chiết suất n₂ nhỏ hơn phần lõi.

Phản xạ toàn phần xảy ở mặt phân cách giữa lõi và vỏ làm cho ánh sáng truyền đi được theo sợi quang.

Ngoài cùng là một số lớp vỏ bọc bằng nhựa dẻo để tạo cho cáp độ bền và độ dai cơ học.

       2. Công dụng

Từ những năm 80 của thế kỉ XX, cáp quang đã được ứng dụng vào việc truyền thông tin. Cáp quang có nhiều ưu điểm so với cáp bằng đồng:

-          Dung lượng tín hiệu lớn.

-          Nhỏ và nhẹ, dễ vận chuyển, dễ uốn.

-          Không bị nhiễu bởi các bức xạ điện từ bên ngoài, bảo mật tốt.

-          Không có rủi ro cháy (vì không có dòng điện).

Ứng dụng của cáp quang:

Trong công nghệ thông tin, cáp quang được dùng để truyền thông tin, dữ liệu dưới dạng tín hiệu ánh sáng.

Bài 4 trang 172 sgk Vật lý lớp 11

Giải thích tại sao kim cương và pha lê sáng lóng lánh. Người ta tạo ra nhiều mặt cho viên kim cương hay các vật bằng pha lê để làm gì?

Hướng dẫn giải:

Do phản xạ toàn phần liên tiếp bên trong. Với nhiều mặt thì phản xạ toàn phần xảy ra nhiều lần.

Bài 5 trang 172 sgk Vật lý lớp 11

Một chùm tia sáng hẹp truyền từ môi trường (1) chiết suất n₁ tới mặt phẳng phân cách với  môi trường (2) chiết sất n₂. Cho bết n₁ < n₂ và i có giá trị thay đổi. Trường hợp nào sau đây có hiện tượng phản xạ toàn phần ?

A. Chùm tia sáng gần như sát mặt phẳng phân cách.

B. Góc tới i thỏa mãn điều kiện sin i > \(\frac{n_{1}}{n_{2}}\)

C. Góc tới i thỏa mãn điều kiện sin i <\(\frac{n_{1}}{n_{2}}\)

D. Không trường hợp nào đã nêu.

Hướng dẫn giải:

Chọn D

Giaibaitap.me