Quanghọc
I: Sự PHản xạ ánh sáng
A/.kiến thức vận dụng:
1. Nội dung định luật phản xạ ánh sáng:
2.Đặc điểm của ảnh tạo bởi gơng phẳng
3.điểm sáng là giao của chùm sáng tới(vật thật) hoặc giao của chùm sáng tới kéo dài (vật ảo)
4.ảnh của điểm sáng là giao của chùm phản xạ(ảnh thật),hoặc giao của chùm phản xạ kéo dài(ảnh
ảo)
5.một tia sáng SI tới gơng phẳng,để tia phản xạ từ gơng đi qua một điểm M cho trớc thì tia tới
phải có đờng kéo dài đi qua ảnh của điểm M.
6.Quy ớc biểu diễn một chùm sáng bằng cách vẽ 2 tia giới hạn của chùm sáng đó chùm tia sáng
từ điểm S tới gơng giới hạn bởi 2 tia tới đi sát mép gơng,chùm tia giới hạn tơng ứng có đờng kéo
dài đi qua ảnh của S.
7.có 2 cách vẽ của một điểm sáng:
a.Vận dụng tính chất đối xứng của vật và ảnh qua mặt gơng.
b.Vận dụng định luật phản xạ ánh sáng và kiến thức 4 ở trên.
8.có 2 cách vẽ tia phản xạ của một tia tới cho trớc:
a. Vận dụng định luật phản xạ ánh sáng:vẽ pháp tuýến,đo góc tới,vẽ tia phản xạ sao cho góc phản
xạ bằng góc tới.
b.Vận dụng kiến thức 4 ở trên: Vẽ ảnh của điểm sáng,vẽ tia phản xạ có đờng keó dài đi qua ảnh
của điểm sáng.
(Tơng tự củng có 2 cách vẽ tia tới của một tia phản xạ cho trớc)
9.ảnh của một vật tạo bởi gơng phẳng là tập hợp ảnh của các điểm sáng trên vật,do đó để vẽ ảnh
của một vật ta vẽ ảnh của một số điểm đặc biệt trên vật rồi nối lại.
10.Trong hệ gơng ánh sáng có thể bị phản xạ nhièu lần,cứ mỗi lần phản xạ thì tạo ra một ảnh của
điểm sáng.ảnh tạo bởi gơng lần trớc là vật của gơng ở lần phản xạ tiếp theo
********
B/. Bài tập:
Chủ đề 1 vẽ đờng đi của tia sáng và ảnh của vật tạo bởi gơng phẳng
1.1 Cho một gơng phẳng G và một điểm sáng S ở trớc gơng hãy vẽ ảnh và nêu rõ cách vẽ ảnh của
S bằng 2 cách.

2
vừa vặn lọt qua khe AB.
. M G
2

A S .
B
'''''''''''''''''''''''''''''''''''' G '''''''''''''''''''''''''''''''''''' G G
1

(hình 1.3) (hình 1.4) (hình 1.5) (hình 1.6)
C/.các bài tập khác:
2:Tính độ dài đờng đi của tia sáng:
2.1 Các gơng phẳng AB,BC,CD đợc xắp xếp nh hình vẽ trong đó AB=a,
BC=b, S là một điểm sáng nằm trên AD, SA=b
1
a.Vẽ tia sáng từ phản xạ lần lợt trên các gơng AB, BC, CD,một lần rồi
trở lại S
b.Tính độ dài đờng đi của tia sáng trong hệ gơng
c.Tính khoảng cách (a
1
) từ A đến điểm tới trên gơng AB.
2.2 Hai gơng phẳng G
1
G
2
hình vuông cạnh a, hợp với nhau một góc nhỏ
=15
0
,một tia sáng AI chiếu đến G

3.1 Cho gơng phẳng G,và một điểm sáng S (h3.1).Bằng phép vẽ
hãy xác định vùng đặt mắt để thấy ảnh của S tạo bởi gơng
''''''''''''''''''''''''''''
3.2 Mắt của một ngời quan sát đặt tại một điểm M trớc một gơng h3.1
phẳng G nh H3.2 xác định vùng nhìn thấy của gơng .
3.3 Cho vật sáng AB hình mũi tên và gơng phẳng MN nh H3.3
a/ Vẽ ảnh của vật AB
b/ Vẽ các chùm tia tới lớn nhất từ A và B đến gơng.
c/ Hãy xác định vùng đặt mắt trớc gơng để:
c.1 Chỉ nhìn thấyA.
c.2 Chỉ nhìn thấy B
c.3 Nhìn thấy cả A và B
4: Cách đặt gơng phẳng để quan
sát ảnh và đổi hớng truyền của ánh sáng
4.1Vào lúc tia sáng mặt trời rọi xiên góc 45 độ xuống bề mặt trái đất, muốn hớng tia nắng theo
phơng thẳng đứng xuống đáy một giếng sâu,thì phải đặt gơng nghiêng một góc bằng bao nhiêu độ
so với mặt đất.
4.2 Một ngời cao 1,65m đứng đối diện với một gơng phẳng hình chữ nhật treo thẳng đứng. Mắt
ngời đó cách đỉnh đầu 15cm.Hỏi
a. Mép dới của gơng phải cách mặt đất nhiều nhất là bao nhiêu để ngời ấy nhìn thấy ảnh của
chân mình trong gơng.
b.Mép trên của gơng phải cách mặt đất ít nhất là bao nhiêu để ngời ấy nhìn thấy ảnh của đỉnh
đầu trong gơng
c.Chiều cao tối tiểu của gơng là bao nhiêu để ngời đó thấy toàn bộ ảnh của mình trong gơng.
d.Các kết quả trên có phụ thuộc vào khoảng cách từ ngời đến gơng không.
5:Tính góc hợp bởi hai tia sáng trong hệ gơng,
khảo sát sự dịch chuyển của tia phản sạ khi thay đổi vị trí của gơng
Ti liu bi dng HSG-Quang hc THT-THCS Lc An
S .
G

1
, và tia phản xạ I
2
K .
b.Tia phản xạ I
2
K sẽ quay đi một góc bao nhiêu khi:
b.1 Giữ nguyên G
1
, và tia S I
1
, quay G
2
quanh cạnh chung một góc nhỏ .
b.2 Giữ nguyên G
2
và tia tới S I
1
, quay G
1
quanh cạnh chung một góc .
b.3 Đồng thời quay 2 gơng quanh cạnh chung một góc nhỏ , theo cùng chiều với cùng vận
tốc và giữ nguyên tia SI
1
.
5.3 Hai gơng phẳng G
1
,G
2
đặt song song với nhau .Một tia sáng chiếu vào G

0
; b.= 120
0
(S121/8)
6.2 Một điểm A đặt cách đều 2 gơng phẳng có mặt phản xạ quay vào nhau taọ thành góc .
a, Xác định tất cả các ảnh tạo thành trong 2 gơng khi =80
0.
vẽ

các ảnh đó.
b.Tìm số ảnh trong trờng hợp =
n

2
; (n Z>0)
7.
Quỹ đạo của điểm sáng,
ảnh của điểm sáng và vận tốc chuyển động của ảnh.
7.1 Hai gơng phẳng G
1
,G
2
hợp với nhau một góc .Một điểm sángS nằm cách
cạnh chung O của 2 gơng một khoảng R. Hãy tìm cách di chuyển điểm S sao
cho khoảng cách giữa 2 ảnh ảo đầu tiên của S tạo bởi các gơng G
1
,G
2
là không đổi.
7.2: Cho một điếm sáng S đặt trớc một gơng phẳng.Tìm quỹ tích các ảnh của S trong gơng khi cho

a/. Khoảng cách giửa 2 ảnh ảo đầu tiên của S tạo bởi gơng. O
b/. Quỹ tích các ảnh của S khi S di chuyển trên OX.
c/. Tìm vận tốc xa nhau của 2 ảnh S
1
S
2
khi S di chuyển trên OX với vận tốc 0,5m/s.
8:
Tính góc hợp bởi hai gơng, định vị trí của gơng
8.1 Cho hai gơng phẳng G
1
,G
2
quay mặt phản xạ vào nhau.Một nguồn sáng điếm S nằm giữa 2 g-
ơng.Hãy xác định góc tạo bởi 2 gơng để nguồn sáng điểm và các ảnh S
1
của nó trong G
1
và S
2
trong gơng G
2
nằm trên ba đỉnh của một tam giác đều.
8.2 Hai mẫu gơng phẳng nhỏ G
1,
,G
2
nằm cách nhau và nằm cách nguồn
sáng điểm S những khoảng nh nhau.(h8.1).Góc nằm giữa 2 gơng phải
nh thế nào

10.1.ở tiệm cắt tóc ta thờng thấy có 2 chiếc gơng: một chiếc đặt ở phía
trớc mặt, một chiếc đặt ở phía sau gáy mình nhng không song song.Giải
thích tại sao?
Gợi ý:vẽmột tia sáng xuất phát từ một điểm ở sau gáy ngời phản xạ
lần lợt trên môi gơng một lần trong 2 trờng hợp: 2 gơng đặt song song
và không song song. Từ hình xẽ trả lời câu hởi ở đề bài.
10.2 Cho 2 gơng phẳng( nh hình vẽ).hãy tìm giao của vùng nhìn thấy
của2 gơng.
10.3. Chiếu chùm ánh sáng phân kì vào gơng A và nhận đợc các tia phản xạ nh
hình vẽ bên. Hõi gơng A có thể là gơng phẳng đợc không? Vì sao?
Gợi ý phơng pháp: vẽ pháp tuyến của gơng tại các điểm tới của gơng, đo xêm
góc phản xạ có bằng góc tới tơng ứng không từ đó trả lời câu hỏi.
10.3. Hãy xác định vị trí
của gơng phăng vàvẽ đ-
ờng đi của tia sáng trong các hình vẽ
sau.biết S
1
, S
2
,S
3
, là các điểm sáng,
S
1
/
,S
2
/
,S
3

1
dới góc tới i, phản xạ trong hệ gơng một
số lần. Xác định để:
a. Sau n lần phản xạ trong hệ gơng, tia sáng bắt đầu đi ra theo đờng cũ.
b. Sau n lần phản xạ vào hệ gơng,tia sáng bắt đầu quay trở ra.
Ti liu bi dng HSG-Quang hc THT-THCS Lc An
G
1
G
2
x
2.5 Hai gơng phẳng đợc ghép quay mặt phản xạ vào nhau hợp với nhau một góc nhị diện nhỏ
,một tia sáng SI nằm trong mặt phẳng vuông góc với cạnh chung của nhị diện và tới một trong 2
gơng với góc tới i
1
. hỏi sau bao nhiêu lần phản xạ trong hệ gơng thì tia sáng sẽ phản xạ trở ra
ngoài.
2.6. Hai mặt phẳng đàn hồi lý tởng, tạo thành một góc nhị diện ,
một quả bóng bàn rơi vào khoảng gjữa hai mặt phẳng đó và sau nhiều
lần va đập lên chúng, quả bóng lại bay ra ngoài( hình 2.6). Va đập thứ
nhất xảy ra cách đỉnh góc nhị diện một khoảng a và tại đây góc tới
của quả bóng đập lên mặt phẳng ngang bằng i . quả bóng chuyển
động trong mặt phẳng thẳng đứng, vuông góc đến hai mặt phẳng đã
cho. Hãy xác định khoảng cách tối thiểu d đến đỉnh góc mà quả bóng
có thể đạt đợc. Giả thiết là nhỏ.
2.7. Cho điểm sáng S và 2 gơng phẳng OM và ON nh h-2.7. Biết khoảng
cách từ S đến giao tuyến chung của 2 gơng là a. Xác định góc hợp bởi hai g-
ơng để một tia sáng bất kì từ S truyền đến một trong hai gơng chỉ phản xạ
một lần rồi ra khỏi hệ gơng
2.8. Gơng có dạng một mặt cầu hoặc một phần của

. Hai guơng phẳng G
1
,G
2
, hợp với nhau một góc <90
0
.chiếu một tia
sáng SI đến G
1
dới tới i
1
=i,phản xạ trên G
1
theo hớng I
1
I
2
rồi phản xạ trên
G
2
theo hớng I
2
K .
a. Tính góc hợp bởi tia phản xạ I
2
K và.tia SI
1
,
b. Tính góc hợp bởi tia phản xạ thứ n trong hệ gơng và tia SI
1

. Tình góc hợp giữa mặt phản xạ của hai gơng sao cho
khoảng cách giữa hai ảnh S
1
S
2
là : a. Nhỏ nhất; b. Lớn nhất
7.1. a. một ngời đứng trên bờ hồ nớc lặng, nhìn ảnh mặt trời dới nớc.Khi ngời đó lùi xa bờ hồ một
khoảng bằng a , thì ảnh mặt trời mà ngời đó nhìn thấy di chuyển nh thế nào.
Ti liu bi dng HSG-Quang hc THT-THCS Lc An
b. Giải thích tại sao hiện tợng nói trên chỉ xảy ra đối với những nguồn sáng ở rất xa( nh mặt trăng,
mặt trời ,vì sao ) mà không xảy ra đối các vật ở gần.
7.2. Mắt của anh cao hơn mắt của em là 37cm. Nếu hai anh em đứng ở cùng một nơi, nhìn ảnh
mặt trời dới nớc sẽ thấy ảnh của mặt trời ở hai nơi khác nhau, cách nhau một khoảng theo phơng
ngang.Tính khoảng cách đó. Nếu lúc ấy tia sáng mặt trời nghiêng góc 45
0
so với mặt nớc trong hồ.
II. Sự khúc xạ ánh sáng
Chủ đề 1:ảnh của vật ở trong nớc tạo thành do sự khúc xạ
A/ Tóm tắt lý thuyết .
1. Tia khúc xạ nằm trong mặt phẳng chứa tia tới và pháp tuyến tại điểm tới .Khi gớc tới
tăng thì góc khúc xạ cũng tăng và ngợc lại .
2. Khi ánh sáng đi từ không khí vào nớc (hoặc thủy tinh) thì góc tới lớn hơn góc khúc xạ
và ngợc lại.
3. Mắt ta nhìn thấy ảnh của một vật tạo thành do sự khúc xạ ánh sáng.khi chùm tia khúc
xạ truyền vào mắt ta
4. Điểm sáng là giao của chùm sáng tới còn ảnh của S là giao của chùm tia khúc xạ
B/. bài tập:
1.1 Giải thích sự tạo thành ảnh của một vật ở trong nớc.
1.2 Nhìn một hòn sỏi ở trong nớc ta thấy hòn sỏi hình nh bị nâng lên .tại sao?
1.3 Nhìn vào chiếc đũa nhúng trong một chậu nớc ta thấy chiếc đũa hình nh bị gãy ở


S
3
S
4
ảnh tạo bởi dụng cụ thứ nhất làvật của dụng cụ thứ
2
6.ảnh của một vật là tập hợp ảnh của tất cả các điểm sáng trên vật. Do đó để vẽ ảnh của
một vật sáng ta vẽ ảnh của một số điểm đặc biệt rồi nối chúng lại.
( chú ý: nếu một vật vừa nầm trong tiêu điểm vừa nằm ngoài tiêu điểm thì ảnh của vật
gồm hai phần :ảnh ảo và ảnh thật do đó làm nh trên có thể sai). Ví dụ
6.Điểm sáng là giao của chùm sáng tới phân kỳ, điểm vật ảo là giao của chùm tới hội tụ
kéo dài(ở phía sau dụng cụ quang học).giao của chùm sáng ló hội tụ là ảnh thật,giao
điểm của chùm ló phân kỳ là ẩnh ảo
ứng dụng của thấu kính
- Kính lúp:muốn quan sất ảnh ảo của vật bằng lúp phải đặt vật ở trong tiêu điểm của
thấu kính.
B /. Luyện tập:
1.1: Vẽ tiếp đờng đi của một tia sáng cho trớc
a
F o F
F F F F
( H-1) (h-2) (h-3
Ti liu bi dng HSG-Quang hc THT-THCS Lc An
F
1
F

F
1
F
1
F
2
F
2
F O
F

( hình 2.1) (hình 2.2) (hình 2.3)
1.3.Vẽ đờng đi của một tia sáng từ điểm S qua hệ quang học rồi đi đến điểm I
S. S. S. L
G

F
1
F
12
.I F
2
F
1

.I I.

(hìng3.4) (hình 3.5)
1.4.Vẽ ảnh của một vật sáng taọ bởi thấu kính hoặc một hệ quang học:

. . . . .
. .
F F F F F
F

( h 4.1 ) ( h 4.2 ) ( h 4.3 )
. . . . . .
.
F F F F F
F
( h 4.4 ) ( h 4.5) (h 4.6)

. . . . . . . . .
F
1
F
12
F
2
F
1
F
1
F
2

Gợi ý: Vật thật đặt ngòai tiêu điểm của thấu kính hội tụ hay cho
thật ở ngoài tiêu điểm của thấu kính. vật AB trong bài lại cho ảnh
thật ở trong tiêu điểm của thấu kính do đó AB phải là vật aỏ và L
phải là thấu kính hội tụ.Từ đó ta có cách vẽ ảnh của vật AB nh sau: vẽ tia SI song song
với trục chính và có đờng kéo dài đi qua A ,tia phản xạ tơng ứng đi qua tiêu điểm F
,'
; vẽ
tia đi qua quang tâm có đờng kéo dài đi qua A và tia ló op truyền thẳng
IV.Bài tập bổ sung
Xác định vị trí của vật và ảnh- tính chất của vật,ảnh .
Xác định các yếu tố của thấu kính bằng phép vẽ.
4.1. Cho hình vẽ 4.1. đờng thẳng xy là trục chính, o là quang tâm,Flà tiêu điểm của thấu
kính.Nếu đặt vật tại A thì ảnh cao 3cm, nếu đặt vật tại B thì ảnh cao 1,5 cm. Hỏi khi đặt
vật tại trung điểm I của AB thì ảnh cao bao nhiêu?
4.2. Hai vật phẳng nhỏ A
1
B
1
và A
2
B
2
giống nhau, đặt cách
nhau 45cm, cùng vuông góc với trục chính của một thấu
kính hội tụ( h4.2). Hai ảnh của hai vật ở cùng một vị trí, ảnh
của A
1
B
1
là ảnh thật, ảnh của A

Dịch chuyển vật đi một khoảng 15cm dọc theo trục chính thì thu đợc ảnh ảo A
2
B
2
cao
2,4 cm.
a. Xác định khoảng cách từ vật đến thấu kính khi dịch chuyển.
b. Tìm độ cao của vật.
Quỹ tích
4.5.Cho điểm sáng S, và thấu kính hội tụ (hình 4.3).
a. Hãy vẽ ảnh của S
tạo bởi thấu kính.
b. ảnh của điểm S di
chuyển nh thế nào khi :
1. S di chuyển
trên đờng
thẳng đi qua S
và song song
với trục chính.
Ti liu bi dng HSG-Quang hc THT-THCS Lc An
2. S di chuyển trên đờng thẳng vuông góc với trục chính
3. S di chuyển trên đờng thẳng đi qua F và S.
4. S di chuyển trên đờng thẳng đi qua S và 0.
5. Thấu kính di chuyển theo phơng vuông góc với trục chính
6. Thấu kính di chuyển dọc theo phơng trục chính.
7. Thấu kính quay quanh trục đi qua 0 và vuông góc với mặt phẳng hình vẽ.
4.6. Cho vật sáng AB (h-4.4) và thấu kính hội tụ. ảnh của vật AB sẽ di chuyển nh thế
nào, tính chất ảnh của vật sẽ ra sao khi:
a. AB di chuyển trên đờng thẳng a
b. Thấu kính di chuyển trên đờng thẳng

2 vị thí của thấu kính cho ảnh rõ nét trên màn cách nhau một khoảng O
1
O
2
=30cm.
a. Xác định vị trí đặt thấu kính và tiêu cự của thấu kính.
b. So sánh độ lớn của ảnh thu đợc ứng với 2 vị trí trên của thấu kính
5.4. Một vật sáng đặt trớc một hấu kính hội tụ cho một ảnh rõ nét có độ cao h
1
trên màn
ảnh sau thấu kính. Nếu giữ vật và màn ảnh cố định , di chuyển thấu kính đến gần màn
ảnh thì lại thu đợc một ảnh thứ hai rõ nét có độ cao h
2
.hãy tính độ cao h của vật.
8.1. Nhìn một cái gậy cắm xuống nớc, ta thấy hình nh nó bị gãy ngay ở mặt nớc. Giải
thích?
8.2. Nhìn vào một bể đựng nớc, ta thấy đáy bể không bằng phẳng
mà bị cong lên, những điểm càng xa mắt ngời quan sát càng bị
nâng lên cao hơn. Hãy giải thích hiện tợng trên.
8.3. Một ngời cao 1,5 m đứng cách máy ảnh 4,5m, phim trong máy
ảnh này đặt cách thấu kính 6cm.Hỏi ảnh của ngời ấy ở trên phim
cao bao nhiêu.
8.4. Hình 8.6 vẽ sơ đồ của một đèn chiếu: đèn Đ và gơng cầu lõm
G
1
có chức năng tập chung ánh sáng chiếu và Pim P , L là một thấu
kính hội tụ, G
2
là một gơng phẳng, MN là một màn chắn .Pim P
cách L một khoảng l=20cm, OI=40cm, tiêu cự của thấu kính là

3.Nêu phơng án xác định độ cao của một cột đèn,đèn đang sángvới các dụng cụ sau:1 cái cọc, 1 th ớc cuộn.
Xét 2 trờng hợp:
a. Có thể đến gần chân cột đèn nhng không thể chèo lên.
b. Không thể đến gần chân cột đèn đợc.
4. Một hộp kín hình lập phơng cạnh a đặt trên mặt bàn, ở chính giữa mặt bên có một lổ nhỏ S, một vật sáng AB
đặt vuông góc với mặt bàn, cách hộp kín một khoảng 3a, Ngời ta quan sát thấy ở mặt trong đối diện với lỗ S có
hình của vật sáng AB.
a. Giải thích sựtạo thành ảnh của vật AB trong hộp. ảnh đó có tính chất gì?
b.Biết độ cao của vật AB là h. Tìm độ cao của ảnh trong hộp.
5. Có một ngọn đèn treo ở trên cao vào buổi tối, đèn đang tỏa sáng trên bãi phẳng. Hãy xác định
độ cao của bóng đèn trong 2 trờng hợp : Có thể đến gần chân cột đèn nhng không thể chèo lên.
và không thể đến gần chân cột đèn đợc.
Dụng : a: 1 cái cọc, 1 thớc cuộn.
b. Một thớc gỗ
c. Một thớc dây, một gơng phẳng nhỏ.
6. Nêu phơng án thí nghiệm chứng minh:
a. trong một môi trờng trong suốt và đồng tính, ánh sáng truyền đi theo đờng thẳng.
b. Khi đi từ nớc ra không khí ánh sáng truyền theo đờng gấp khúc.
Dụng cụ: Một tấm ván phẳng (mềm), một sợi chỉ, một số đinh ghim.
Ti liu bi dng HSG-Quang hc THT-THCS Lc An