Table Of Contents
- I. TÓM TẮT LÍ THUYẾT
- II. PHƯƠNG PHÁP GIẢI
- III. TRẤC NGHIỆM
Định luật phản xạ ánh sáng
Chuyên đề Vật lý lớp 7: Định luật phản xạ ánh sáng được VnDoc sưu tầm và giới thiệu tới các bạn học sinh cùng quý thầy cô tham khảo. Nội dung tài liệu sẽ giúp các bạn học sinh học tốt môn Vật lý lớp 7 hiệu quả hơn. Mời các bạn tham khảo.
I. TÓM TẮT LÍ THUYẾT
1. Gương phẳng
– Gương phẳng là một phần của mặt phẳng, nhẵn, bóng, có thể soi hình của các vật.
– Hình của một vật quan sát được trong gương phẳng gọi là ảnh của vật tạo bởi gương phẳng.
2. Phản xạ ánh sáng
a] Hiện tượng phản xạ ánh sáng
Hiện tượng phản xạ ánh sáng là hiện tượng ánh sáng bị hắt trở lại khi gặp một bề mặt nhẵn bóng.
b] Định luật phản xạ ánh sáng
Nội dung định luật:
– Tia phản xạ nằm trong mặt phẳng chứa tia tới và đường pháp tuyến của gương tại điểm tới.
– Góc phản xạ bằng góc tới.
I: Điểm tới
NN’: Pháp tuyến
SI: Tia tới
IR: Tia phản xạ
II. PHƯƠNG PHÁP GIẢI
1. Cách vẽ tia tới, phản xạ và cách tính góc phản xạ, góc tới
a] Cách vẽ tia phản xạ khi biết tia tới
Dựa vào định luật phản xạ ánh sáng, ta suy ra được tia phản xạ đối xứng với tia tới qua gương phẳng. Vì vậy để vẽ tia phản xạ khi biết tia tới ta thực hiện các bước như sau:
– Vẽ pháp tuyến NN’ vuông góc với gương tại điểm tới I
– Lấy một điểm A bất kì trên tia tới SI
– Kẻ đoạn thẳng AA’ vuông góc với pháp tuyến NN’ tại H sao cho AH = HA’
– Vẽ tia IA’. Tia IA’ chính là tia phản xạ cần vẽ.
b] Cách tính góc phản xạ, góc tới
Dựa vào giả thiết của đề bài ta xác định được góc hợp bởi tia tới và tia phản xạ, từ đó ta tính được góc phản xạ và góc tới.
Ví dụ: Cho góc hợp bởi tia tới và gương [góc α]. Tính góc tới i và góc phản xạ i’.
Từ hình vẽ ta có: i + α = 900
⇒ i’ + β = 900
Mà i’ = i ⇒ α = β
⇒ i’ = i = 900 – α
* Lưu ý:
– Nếu tia tới vuông góc với mặt phẳng gương tức
i’ = i = 00 suy ra α = β = 900 thì tia phản xạ có phương trùng với tia tới nhưng có chiều ngược lại.
– Nếu tia tới trùng với mặt phẳng gương tức i’ = i = 900 suy ra α = β = 900 thì tia phản xạ có phương trùng với tia tới và cùng chiều với tia tới.
2. Cách xác định vị trí đặt gương khi đã biết cả tia tới và tia phản xạ
– Xác định điểm tới I: Tia tới và tia phản xạ cắt nhau tại I.
– Xác định góc hợp bởi tia tới và tia phản xạ: i + i’
– Xác định pháp tuyến NN’: Vẽ đường phân giác NIN’ của góc i + i’. NN’ chính là pháp tuyến.
– Xác định vị trí đặt gương: Từ I kẻ đường thẳng vuông góc với pháp tuyến. Đường thẳng đó chính là vị trí để đặt gương phẳng
3. Cách xác định góc quay của tia tới, tia phản xạ hoặc của gương
Dựa vào định luật phản xạ ánh sáng và điều kiện của đề bài ta tìm các cặp góc bằng nhau, sau đó tìm mối quan hệ giữa các góc có liên quan, rồi suy ra góc quay của tia tới, tia phản xạ hoặc của gương.
III. TRẤC NGHIỆM
Bài 1: Tia sáng tới gương phẳng hợp với tia phản xạ một góc 1200. Hỏi góc tới có giá trị là bao nhiêu?
A. 900 B. 750 C. 600 D. 300
Bài 2: Khi chiếu một tia sáng tới gương phẳng thì góc tạo bởi tia phản xạ và tia tới có tính chất:
A. bằng hai lần góc tới B. bằng góc tới
C. bằng nửa góc tới D. Tất cả đều sai
Bài 3: Khi tia tới vuông góc với mặt gương phẳng thì góc phản xạ có giá trị bằng:
A. 900 B. 1800 C. 00 D. 450
Bài 4: Chọn câu đúng?
A. Tia phản xạ nằm trong mặt phẳng chứa tia tới và đường pháp tuyến với gương tại điểm tới.
B. Tia phản xạ, tia tới và đường pháp tuyến với gương tại điểm tới cùng nằm trong một mặt phẳng.
C. Mặt phẳng chứa tia tới và đường pháp tuyến với gương tại điểm tới cũng chứa tia phản xạ.
D. Cả A, B, C.
Bài 5: Vật nào sau đây không thể xem là gương phẳng?
A. Màn hình tivi B. Mặt hồ nước trong
C. Mặt tờ giấy trắng D. Miếng thủy tinh không tráng bạc nitrat
Bài 6: Trong các hình vẽ sau, tia phản xạ IR ở hình vẽ nào đúng?
Bài 7: Một tia sáng chiếu tới gương phẳng và hợp với mặt gương một góc 300. Góc phản xạ bằng:
A. 300 B. 450 C. 600 D. 150
Bài 8: Cho tia sáng SI có phương chiều như hình vẽ. Hãy tìm cách đặt gương phẳng để thu được tia phản xạ có hướng thẳng đứng từ dưới lên.
Bài 9: Chiếu một tia sáng SI hợp với phương nằm ngang một góc 600 như hình vẽ. Tia phản xạ IR nằm thẳng đứng có chiều truyền từ trên xuống dưới.
a] Vẽ tia phản xạ và xác định vị trí đặt gương.
b] Tính góc hợp bởi tia phản xạ và tia tới.
c] Tính góc phản xạ và góc tới.
Hiện tượng phản xạ ánh sáng là gì? Nội dung định luật phản xạ ánh sáng? Phương pháp giải các dạng bài tập về định luật phản xạ ánh sáng? Cách chứng minh và ứng dụng định luật phản xạ ánh sáng?…Trong phạm vi bài viết dưới đây của DINHNGHIA.VN, hãy cùng tìm hiểu về chủ đề này nhé!
Định luật phản xạ ánh sáng là gì?
Lý thuyết về gương phẳng và ảnh tạo bởi gương phẳng
- Gương phẳng là một phần của mặt phẳng, nhẵn, bóng, có thể soi hình của các vật.
- Ảnh của vật tạo bởi gương phẳng: Là hình của một vật quan sát được trong gương phẳng
Hiện tượng phản xạ ánh sáng
Khi dùng một đèn pin chiếu một tia tới SI lên một gương phẳng đặt vuông góc với một tờ giấy [như hình vẽ bên dưới]. Tia này đi là là trên mặt tờ giấy, khi gặp gương tia sáng bị hắt lại, cho tia IR gọi là tia phản xạ. Hiện tượng này gọi là hiện tượng phản xạ ánh sáng.
Nội dung Định luật phản xạ ánh sáng
Quy ước về định luật
- Tia tới SI, tia phản xạ IR [I là điểm tới trên mặt gương phẳng, nơi ánh sáng chiếu tới]
- Đường pháp tuyến NN’: Là đường thẳng vuông góc với mặt phẳng gương
- Góc tới i: Là góc tạo bởi tia tới và đường pháp tuyến
\[\widehat{SIN}= i\]
- Góc phản xạ i’: Là góc tạo bởi tia phản xạ và đường pháp tuyến
\[\widehat{NIR}=i’\]
Phát biểu định luật phản xạ ánh sáng
- Tia phản xạ nằm trong mặt phẳng chứa tia tới và tia pháp tuyến của gương ở điểm tới
- Góc phản xạ bằng góc tới: \[i=i’\]
Phương pháp giải bài tập về định luật phản xạ ánh sáng
Cách vẽ tia phản xạ khi biết tia tới
Định luật phản xạ ánh sáng cho ta biết được: tia phản xạ đối xứng với tia tới qua gương phẳng. Vì vậy để vẽ tia phản xạ khi biết tia tới ta thực hiện các bước như sau:
- Bước 1: Tại điểm tới I, vẽ pháp tuyến NN’ vuông góc với gương
- Bước 2: Lấy một điểm A bất kì trên tia tới SI
- Bước 3: Kẻ đoạn AA’ vuông góc với pháp tuyến NN’ tại H sao cho:
\[AH=HA’\]
- Bước 4: Vẽ tia IA’. Tia IA’ chính là tia phản xạ cần vẽ.
Cách tính góc phản xạ, góc tới
Dựa vào giả thiết của đề bài ta xác định được góc hợp bởi tia tới và tia phản xạ, từ đó ta tính được góc phản xạ và góc tới.
Ví dụ: Cho góc hợp bởi tia tới và gương [góc α]. Tính góc tới i và góc phản xạ i’.
Từ hình vẽ ta có:
\[i+\alpha =90^{\circ}\]; \[i’+\beta =90^{\circ}\]
Mà: \[i=i’\]
nên: \[\alpha =\beta\]
từ đó ta có: \[i=i’=90^{\circ}-\alpha\]
Lưu ý:
– Nếu tia tới vuông góc với mặt phẳng gương tức là:
\[i=i’=0^{\circ}\]; \[\alpha =\beta =90^{\circ}\]
thì tia phản xạ có phương trùng với tia tới nhưng có chiều ngược lại.
– Nếu tia tới trùng với mặt phẳng gương nghĩa là:
\[i=i’=90^{\circ}\]; \[\alpha =\beta =0^{\circ}\]
thì tia phản xạ có phương trùng với tia tới và cùng chiều với tia tới
Cách xác định vị trí đặt gương khi đã biết cả tia tới và tia phản xạ
- Bước 1: Xác định điểm tới I bằng cách tìm giao điểm I của tia tới và tia phản xạ.
- Bước 2: Xác định góc hợp bởi tia tới và tia phản xạ: i + i’
- Bước 3: Xác định pháp tuyến NN’ bằng cách vẽ đường phân giác NIN’ của góc i + i’. Khi đó NN’ chính là pháp tuyến.
- Bước 4: Xác định vị trí đặt gương: Từ I kẻ đường thẳng vuông góc với pháp tuyến. Đường thẳng đó chính là vị trí để đặt gương phẳng
Cách xác định góc quay của tia tới, tia phản xạ hoặc của gương
- Bước 1: Dựa vào định luật và điều kiện của đề bài ta tìm các cặp góc bằng nhau
- Bước 2: Tìm mối quan hệ giữa các góc có liên quan
- Bước 3: Suy ra góc quay của tia tới, tia phản xạ hoặc của gương
Bài tập trắc nghiệm về định luật phản xạ ánh sáng
Bài 1: Tia sáng tới gương phẳng hợp với tia phản xạ một góc \[120^{\circ}\]. Hỏi góc tới có giá trị là bao nhiêu?
- \[90^{\circ}\] B.\[75^{\circ}\]
- \[60^{\circ}\] D. \[30^{\circ}\]
Bài 2: Khi chiếu một tia sáng tới gương phẳng thì góc tạo bởi tia phản xạ và tia tới có tính chất:
- bằng hai lần góc tới B. bằng góc tới
- bằng nửa góc tới D. Tất cả đều sai
Bài 3: Khi tia tới vuông góc với mặt gương phẳng thì góc phản xạ có giá trị bằng:
- \[90^{\circ}\] B.\[180^{\circ}\]
- \[0^{\circ}\] D. \[45^{\circ}\]
Bài 4: Chọn câu đúng?
- Tia phản xạ nằm trong mặt phẳng chứa tia tới và đường pháp tuyến với gương tại điểm tới.
- Tia phản xạ, tia tới và đường pháp tuyến với gương tại điểm tới cùng nằm trong một mặt phẳng.
- Mặt phẳng chứa tia tới và đường pháp tuyến với gương tại điểm tới cũng chứa tia phản xạ.
- Cả A, B, C.
Bài 5: Vật nào sau đây không thể xem là gương phẳng?
- Màn hình tivi B. Mặt hồ nước trong
- Mặt tờ giấy trắng D. Miếng thủy tinh không tráng bạc nitrat
Bài 6: Một tia sáng chiếu tới gương phẳng và hợp với mặt gương một góc 300. Góc phản xạ bằng:
- \[30^{\circ}\] B.\[45^{\circ}\]
- \[60^{\circ}\] D. \[15^{\circ}\]
Trên đây là những kiến thức hữu ích về chủ đề định luật phản xạ ánh sáng, hy vọng đã cung cấp cho bạn những thông tin cần thiết phục vụ quá trình học tập. Chúc bạn luôn học tốt!
Please follow and like us: