Tìm điều kiện mà chiết suất n của lăng kính thỏa mãn

Giải Vật Lí 11 Bài 28: Lăng kính

Video Giải Bài 7 trang 179 SGK Vật Lí 11

Bài 7 trang 179 SGK Vật Lí 11: Lăng kính thủy tinh có tiết diện thẳng là tam giác cân ABC đỉnh A. Một tia đơn sắc được chiếu vuông góc tới mặt bên AB. Sau hai lần phản xạ toàn phần trên hai mặt AC và AB, tia ló ra khỏi đáy BC theo phương vuông góc với BC.

a) Vẽ đường truyền của tia sáng và tính góc chiết quang A.

b) Tìm điều kiện mà chiết suất n của lăng kính thỏa mãn.

Lời giải:

a) Vẽ hình

Ta có: SI ⊥ AB ⇒ i₁ = 0; r₁ = 0 ⇒ $r_2=\widehat{I_1}=\widehat{A}$

Mặt khác từ hình vẽ: SI // pháp tuyến tại J nên ta có:

$\widehat{J_1}=\widehat{SIJ}=2\widehat{I_1}=2\widehat{A}$(góc so le trong)

Mà $\widehat{J_1}=\widehat{J_2}$ (Định luật phản xạ)

Vì JK ⊥ BC ⇒ $\widehat{B}=\widehat{J_1}=\widehat{J_1}=2\widehat{A}$

Theo tính chất góc trong của tam giác cân ABC ta có:

$\widehat{A}+\widehat{B}+\widehat{C}={180}^0$

Và $\widehat{B}=\widehat{C}=2\widehat{A}\Rightarrow \widehat{A}={36}^0$

b) Điều kiện chiết suất n phải thỏa mãn là:

Ta có: $i_{gh}=\widehat{I_1}=\widehat{A}$

Mà:

$$\begin{gathered} \sin i_{gh}\ge \frac{1}{n} \\ \Rightarrow \sin {36}^0\ge \frac{1}{n} \\ \Rightarrow n\ge 1,7 \end{gathered}$$

Đáp án: a) ; b) n ≥ 1,7

Xem thêm lời giải bài tập Vật Lí lớp 11 hay, chi tiết khác:

C1 trang 177 Vật Lí lớp 11: Tại sao khi ánh sáng truyền từ không khí vào lăng kính...

C2 trang 177 Vật Lí lớp 11: Hãy thiết lập công thức lăng kính...

C3 trang 178 Vật Lí lớp 11: Giải thích sự phản xạ toàn phần ở mặt phân cách bên lăng kính ở hình 28.7...

Bài 1 trang 179 Vật Lí lớp 11: Lăng kính là gì...

Bài 2 trang 179 Vật Lí lớp 11: Trình bày tác dụng của lăng kính đối với sự truyền ánh sáng qua nó. Xét hai trường hợp...

Bài 3 trang 179 Vật Lí lớp 11: Nêu công dụng của lăng kính...

Bài 4 trang 179 Vật Lí lớp 11: Có ba trường hợp truyền tia sáng qua lăng kính như hình 28.8...

Bài 5 trang 179 Vật Lí lớp 11: Góc lệch tạo bởi lăng kính có giá trị nào sau đây...

Bài 6 trang 179 Vật Lí lớp 11: Chiết suất n của lăng kính có giá trị nào sau đây...

Lý thuyết Lăng kính

Trắc nghiệm Lăng kính có đáp án