Lăng kính là gì? Lăng kính có cấu tạo như thế nào? Lăng kính có những ứng dụng gì trong cuộc sống? Để trả lời các câu hỏi này, briz15.com xin chia sẻ nội dung bài học dưới đây. Hi vọng với kiến thức trọng tâm và hướng dẫn trả lời câu hỏi một cách chi tiết, đây sẽ là tài liệu giúp các bạn học tập tốt hơn.

Bạn đang xem: Lăng kính là gí trắc nghiệm


1. Tóm tắt lý thuyết

1.1.Cấu tạo lăng kính

1.2.Đường truyền của ánh sáng qua lăng kính

1.3.Các công thức lăng kính

1.4.Công dụng của lăng kính

2. Bài tập minh họa

3. Luyện tập

3.1. Bài tập tự luận

3.2. Bài tập trắc nghiệm

3.3. Trắc nghiệm Online

4. Kết luận


*


1.1. Cấu tạo lăng kính

- Lăng kính là một khối chất trong suốt, đồng chất (thủy tinh, nhựa…), thường có dạng lăng trụ tam giác.

- Lăng kính được biểu diễn bằng tam giác tiết diện thẳng.

*

- Các phần tử của lăng kính gồm: cạnh, đáy, hai mặt bên.

Hai mặt phẳng giới hạn ở trên gọi là các mặt bên của lăng kính.Giao tuyến của hai mặt bên gọi là cạnh của lăng kính.Mặt đối diện với cạnh là đáy của lăng kính.

- Về phương diện quang học, một lăng kính được đặc trưng bởi:

Góc chiết quang A (góc hợp bởi hai mặt của lăng kính).Chiết suất n.

*


1.2. Đường truyền của ánh sáng qua lăng kính:


- Chiếu tới mặt bên của lăng kính một chùm tia sáng hẹp đợn sắc SI như hình 28.4

Tại I: tia khúc xạ lệch gần pháp tuyến, nghĩa là ngược về phía đáy lăng kính.Tia J: tia khúc xạ lệch xa pháp tuyến, tức là cũng lệch về phía đáy lăng kính.

*

Vậy: Khi có tia ló ra khỏi lăng kính thì tia ló bao giờ cũng lệch về đáy lăng kính so với tia tới. Góc tạo bởi tia ló và tia tới gọi làgóc lệch Dcủa tia sáng khi truyền qua lăng kính.


1.3. Các công thức lăng kính

- Áp dụng định luật khúc xạ ánh sáng và một số định lý hình học về góc, ta thiết lập được các công thức lăng kính sau đây:

sin i1= n.sin r1; A = r1+ r2sin i2= n.sin r2; D = i1+ i2- A

Ghi chú: Nếu các góc i1và A nhỏ (∘) thì các công thức này có thể viết:

i1= n.r1; i2= n.r2A = r1+ r2D = (n - 1).A

1.4. Công dụng của lăng kính:


a) Máy quang phổ

Lăng kính là bộ phận chính của máy quang phổ.Máy quang phổ phân tích ánh sáng từ nguồn phát ra thành các thành phần đơn sắc, nhờ đó xác định được cấu tạo của nguồn sáng.

b) Lăng kính phản xạ toàn phần

Lăng kính phản xạ toàn phần là lăng kính thủy tinh có tiết diện thẳng là một tam giác vuông cân.Lăng kính phản xạ toàn phần được sử dụng để điều hỉnh đường đi của tia sáng hoặc tạo ảnh thuận chiều (ống nhòm, máy ảnh…)

*
*
*
*


2. Bài tập minh họa


Câu 1:Lăng kính được cấu tạo bằng khối chất trong suốt, đồng chất, thường có dạng hình lăng trụ. Tiết diện thẳng của lăng kính hình

A. tròn

B. elip

C. tam giác

D. chữ nhật

Hướng dẫn giải

Vì lăng kính thường có dạng hình lăng trụ nên tiết diện thẳng của lăng kính là hình tam giác.

⇒ Chọn đáp án C


Câu 2:Lăng kính thủy tinh có tiết diện thẳng là tam giác cân ABC đỉnh A. Một tia sáng đơn sắc được chiếu vuông góc tới mặt bên AB. Sau hai lần phản xạ toàn phần trên hai mặt AC và AB, tia sáng ló ra khỏi đáy BC theo phương vuông góc với BC. Tìm điều kiện mà chiết suất n của lăng kính phải thỏa mãn.


Hướng dẫn giải

Để có hiện tượng phản xạ toàn phần thì A > igh

⇒ sinA > sin igh

⇔ sin36o> \(\frac{1}{n}\)

\(\begin{aligned}\Rightarrow n &>\frac{1}{\sin 36^{\circ}} \\\Rightarrow n &>1,7\end{aligned}\)

Trong tam giác ABC, ta có:

\(\begin{array}{l}\quad A+2 B=180^{\circ} \\\Rightarrow A+2(2 A)=180^{\circ} \\\Rightarrow 5 A=180^{\circ} \\\Rightarrow A=36^{\circ}\end{array}\)


3. Luyện tập


3.1. Bài tập tự luận


Câu 1:Để chế tạo lăng kính phản xạ toàn phần đặt trong không khí thì phải chọn thủy tinh để chiết suất là bao nhiêu?

Câu 2: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 phận toàn phần trên hai mặt AC và AB, tia ló ra khỏi đáy BC theo phương vuông góc với BC. Góc chiết quang A của lăng kính là

Câu3:Một lăng kính thủy tinh có chiết suất n = 1,5; tiết diện chính là một tam giác đều, được đặt trong không khí. Tính góc lệch của tia sáng qua lăng kính khi góc tới là 30o.

Câu 4:Lăng kính có góc ở đỉnh là 60o. Chùm tia song song qua lăng kính có độ lệch cực tiểu là Dmin= 42o. Tìm chiết suất của lăng kính.

Câu 5:Một lăng kính có góc chiết quang A và chiết suất n. chiếu một tia tới nằm trong tiết diện thẳng vào mặt bên dưới góc tới i1= 45o, khi đó góc lệch D đặt gí trị cực tiểu và bằng 30o, tìm chiết suất của lăng kính.


3.2. Bài tập trắc nghiệm


Câu 1:Trong một số dụng cụ quang, khi cần làm cho chùm sáng lệch một góc vuông, người ta thường dùng lăng kính phản xạ toàn phần thay cho gương phẳng vì

A. tiết kiệm chi phí sản xuất vì không cần mạ bạc

B. khó điều chỉnh gương nghiêng 45o, còn lăng kính thì không cần điều chỉnh

C. lớp mạ mặt sau của gương tạo nhiều ảnh phụ do phản xạ nhiều lần

D. lăng kính có hệ số phản xạ gần 100% cao hơn ở gương

Câu 2:Khi chiếu một chùm tia sáng vào mặt bên của một lăng kính đặt trong không khí, phát biểu nào sau đây là sai?

A. Góc khúc xạ của tia sáng tới nhỏ hơn góc tới

B. Góc tới mặt bên thứ hai nhỏ hơn góc ló ra khỏi lăng kính

C. Luôn có chùm tia sáng ló ra khỏi mặt bên thứ hai

D. Chùm sáng bị lệch về đấy khi đi qua lăng kính.

Xem thêm: Cấu Trúc Câu Điều Kiện Loại 1, 2, 3 Trong Tiếng Anh Đầy Đủ Nhất

Câu3:Chiếu một chùm sáng song song tới mặt bên của một lăng kính và có tia ló ra mặt bên còn lại. Khi thay đổi góc tới của tia tới thì góc lệch giữa tia ló so với tia tới

A. luôn tăng dần

B. luôn giảm dần

C. luôn không đổi

D. giảm rồi tăng

Câu 4:Biết một lăng kính có tiết diện thẳng là tam giác ABC, góc chiết quang A. tia sáng đi tới mặt bên AB và ló ra mặt bên AC. So với tia tới thì tia ló

A. lệch một góc chiết quang A

B. đi ra ở góc B

C. lệch về đáy của lăng kính

D. đi ra cùng phương

Câu 5: Lăng kính được cấu tạo bằng khối chất trong suốt, đồng chất, thường có dạng hình lăng trụ. Tiết diện thẳng của lăng kính hình

A. tròn

B. elip

C. tam giác

D. chữ nhật


3.3.Trắc nghiệm Online


Các em hãy luyện tập bài trắc nghiệm Lăng kínhVật lý 11 sau để nắm rõ thêm kiến thức bài học.

Trắc Nghiệm


4. Kết luận


Qua bài giảngLăng kínhnày, các em cần hoàn thành 1 số mục tiêu mà bài đưa ra như :