TÓM TẮT LÝ THUYẾT
I. Hiện tượng phản xạ ánh sáng
Khi chiếu một chùm sáng vào gương thì chùm sáng bị hắt trở lại theo hướng khác. Hiện tượng đó gọi là phản xạ ánh sáng.
Hiện tượng này còn xảy ra với các bể mặt nhẵn bóng khác.
Ví dụ về hiện tượng phản xạ ánh sáng:
- Ánh sáng Mặt Trời chiếu vào gương rồi phản xạ ánh sáng tới mắt ta.
- Ánh sáng Mặt Trời chiếu đến Mặt Trăng, phản xạ xuống Trái Đất.
- Bóng đèn điện chiếu xuống mắt bàn, hắt ánh sáng lại vào mắt ta.
II. Định luật phản xạ ánh sáng
1. Thí nghiệm
a) Dụng cụ thí nghiệm
- Một gương phẳng (1).
- Một bảng chia độ được chia làm hai nửa, nửa bên trái và nửa bên phải đều quay được quanh trục A (2).
- Một đèn tạo chùm sáng hẹp (tia sáng) có thể di chuyển được từ góc 0° đến 90° trên bảng chia độ (3).
b) Bố trí thí nghiệm như Hình 16.2
c) Tiến hành thí nghiệm
Dùng đèn chiếu tia sáng tới mặt gương phẳng sao cho tia sáng này đi là là trên mặt bảng chia độ.
- Tia sáng phản xạ có xuất hiện trên mặt phẳng tới
- Có nhìn thấy tia phản xạ
- Khi thay đổi góc tới, ta thấy góc phản xạ cũng thay đổi theo.
- Sử dụng thước đo góc để đo các giá trị của góc phản xạ ứng với các góc tới khác nhau.
Ví dụ:
Góc tới | Góc phản xạ |
600 | 600 |
450 | 450 |
300 | 300 |
III. Phản xạ và phản xạ khuếch tán
Khi mặt phản xạ nhẵn thì các tia sáng tới song song bị phản xạ theo một hướng. Hiện tượng này gọi là hiện tượng phản
xạ (còn gọi là phản xạ gương).
Khi mặt phản xạ không nhẵn thì các tia sáng tới song song bị phản xạ theo mọi hướng. Hiện tượng này gọi là hiện tượng phản xạ khuếch tán (còn gọi là tán xạ).
CÂU HỎI SÁCH GIÁO KHOA
Mở đầu
Trả lời câu hỏi trang 78 SGK KHTN 7
Theo em trong hình bên, có những cách nào để làm cho ánh sáng từ đèn truyền tới gương hắt trở lại và chiếu vào điểm S trên bảng?
Lời giải
Có 2 cách để làm cho ánh sáng từ đèn truyền tới gương hắt trở lại và chiếu vào điểm S trên bảng:
+ Cách 1: Thay đổi phương của ánh đèn chiếu đến gương.
+ Cách 2: Thay đổi góc nghiêng của gương.
I. Hiện tượng phản xạ ánh sáng
Trả lời câu hỏi trang 78 SGK KHTN 7
* Câu hỏi và bài tập:
Tìm thêm ví dụ về hiện tượng phản xạ ánh sáng.
Lời giải
Ví dụ về hiện tượng phản xạ ánh sáng:
- Ánh sáng Mặt Trời chiếu vào gương rồi phản xạ ánh sáng tới mắt ta.
- Ánh sáng Mặt Trời chiếu đến Mặt Trăng, phản xạ xuống Trái Đất.
- Bóng đèn điện chiếu xuống mắt bàn, hắt ánh sáng lại vào mắt ta.
II. Định luật phản xạ ánh sáng
Trả lời câu hỏi trang 79 SGK KHTN 7
* Hoạt động
Dùng đèn chiếu tia sáng tới mặt gương phẳng sao cho tia sáng này đi là là trên mặt bảng chia độ. Hãy quan sát thí nghiệm và thực hiện các yêu cầu sau:
Câu 1: Tia sáng phản xạ có xuất hiện trên mặt phẳng tới không?
Quay nửa bên phải của bảng chia độ quanh trục A để nó không thuộc mặt phẳng chứa nửa bên trái. Quan sát xem có nhìn thấy tia phản xạ không?
Câu 2: Quay nửa bên phải của bảng chia độ trở lại vị trí ban đầu, rồi thay đổi góc tới để tìm mối quan hệ giữa góc tới và góc phản xạ.
Câu 3: Rút ra kết luận về mặt phẳng chứa tia sáng phản xạ và mối quan hệ giữa góc phản xạ và góc tới.
Lời giải
Câu 1:
- Tia sáng phản xạ có xuất hiện trên mặt phẳng tới
- Có nhìn thấy tia phản xạ
Câu 2:
Khi thay đổi góc tới, ta thấy góc phản xạ cũng thay đổi theo.
Sử dụng thước đo góc để đo các giá trị của góc phản xạ ứng với các góc tới khác nhau.
Ví dụ:
Góc tới | Góc phản xạ |
600 | 600 |
450 | 450 |
300 | 300 |
Nhận xét: góc phản xạ bằng góc tới.
Câu 3:
Kết luận:
- Tia sáng phản xạ nằm trong mặt phẳng tới.
- Góc phản xạ bằng góc tới.
Trả lời câu hỏi trang 79 SGK KHTN 7
* Câu hỏi và bài tập:
Câu 1: Có thể viết công thức của định luật phản xạ ánh sáng i = i’ được không? Tại sao?
Lời giải
Không. Vì biểu thức i = i’ chỉ biểu diễn được độ lớn của góc tới và góc phản xạ, không biểu diễn được góc tới và góc phản xạ cùng nằm trong mặt phẳng tới.
Câu 2: Chiếu tia sáng tới dưới góc tới 300 vào gương phẳng đặt thẳng đứng, vẽ hình biểu diễn tia sáng tới và tia sáng phản xạ.
Lời giải
Câu 3: Chiếu một tia sáng vào gương phẳng đặt nằm ngang ta được tia sáng phản xạ vuông góc với tia sáng tới. Em hãy tính góc tới và góc phản xạ. Vẽ hình
Lời giải
Tia sáng phản xạ vuông góc với tia sáng tới nên i + i' = 90o
Mà theo định luật phản xạ ánh sáng thì i = i'
Do đó i = i' = 45o
III. Phản xạ và phản xạ khuếch tán
Trả lời câu hỏi trang 80 SGK KHTN 7
* Hoạt động
Em hãy vẽ các tia sáng phản xạ của các tia sáng tới trong hình 16.3a và 16.3b.
Nhận xét về hướng của các tia sáng phản xạ đã vẽ trong hình 16.3a và 16.3b. Giải thích.
Lời giải
- Hình 16.3a: Các tia sáng tới song song bị phản xạ qua gương phẳng cho các tia phản xạ cũng cùng hướng và song song với nhau.
- Hình 16.3b: Các tia sáng tới song song bị phản xạ qua gương không phẳng cho các tia phản xạ theo các hướng khác nhau.
Trả lời câu hỏi trang 80 SGK KHTN 7
* Câu hỏi và bài tập:
Tìm thêm ví dụ và phản xạ và phản xạ khuếch tán.
Lời giải
- Phản xạ:
+ Hình ảnh cây cối, nhà cửa xung quanh hồ phản xạ xuống mặt hồ khi mặt hồ phẳng lặng.
+ Chiếu tia sáng của đèn pin lên mặt bàn nhẵn bóng, ta sẽ thu được một vệt sáng trên tường.
- Phản xạ khuếch tán:
+ Hình ảnh cây cối, nhà cửa xung quanh hồ phản xạ xuống mặt hồ khi mặt hồ gợn sóng.
+ Chiếu tia sáng của đèn pin lên bề mặt gồ ghề.
BÀI TẬP SÁCH GIÁO KHOA
SÁCH BÀI TẬP
Câu 1: Chỉ ra phát biểu sai.
A. Ánh sáng bị hắt trở lại khi gặp mặt phân cách là hiện tượng phản xạ
ánh sáng.
B. Phản xạ ánh sáng chỉ xảy ra trên mặt gương.
C. Tia sáng phản xạ nằm trong mặt phẳng chứa tia sáng tới và pháp tuyến tại
điểm tới.
D. Góc phản xạ là góc tạo bởi tia sáng phản xạ và đường pháp tuyến tại điểm tới.
Câu 2: Khi có phản xạ khuếch tán ta thấy ảnh của vật như thế nào?
A. Ảnh của vật ngược chiều.
B. Ảnh của vật cùng chiều.
C. Ảnh của vật quay một góc bất kì.
D. Không quan sát được ảnh của vật.
Câu 3: Chiếu một tia sáng lên gương phẳng. Góc hợp bởi tia phản xạ và pháp tuyến tại điểm tới là:
A. Góc phản xạ
B. Góc tới
C. Góc khúc xạ
D. Góc tán xạ
Câu 4: Pháp tuyến là
A. Đường thẳng vuông góc với gương tại điểm tới.
B. Đường thẳng song song với gương.
C. Đường thẳng trùng với tia sáng tới.
D. Đường thẳng vuông góc với tia sáng tới.
Câu 5: Mối quan hệ giữa góc tới và góc phản xạ khi tia sáng gặp gương phẳng?
A. Góc phản xạ lớn hơn góc tới
B. Góc phản xạ nhỏ hơn góc tới
C. Góc phản xạ bằng góc tới
D. Góc phản xạ bằng nửa góc tới
Câu 6: Khi tia tới hợp với pháp tuyến tại điểm tới một góc i = 300 thì tia phản xạ hợp với pháp tuyến tại điểm tới một góc bao nhiêu?
A. i’ = 300.
B. i’ = 400.
C. i’ = 600.
D. i’ = 450.
Câu 7: Theo định luật phản xạ ánh sáng:
A. Góc phản xạ bằng góc tới
B. Pháp tuyến là đường phân giác của góc tạo bởi tia phản xạ và tia tới
C. Tia phản xạ và tia tới đối xứng nhau
D. Cả A, B, C đúng .
Câu 8: Hiện tượng ánh sáng khi gặp mặt gương phẳng bị hắt lại theo một hướng xác định là hiện tượng:
A. Tán xạ ánh sáng
B. Khúc xạ ánh sáng
C. Nhiễu xạ ánh sáng
D. Phản xạ ánh sáng
Câu 9: Bề mặt nào dưới đây không thể xảy ra hiện tượng phản xạ ánh sáng?
A. Mặt vải thô.
B. Nền đá hoa.
C. Giấy bạc.
D. Mặt bàn thủy tinh.
Câu 10: Trong các vật sau đây, vật nào có thể được coi là một gương phẳng?
A. Mặt phẳng của tờ giấy
B. Mặt nước đang gợn sóng
C. Mặt phẳng của một tấm kim loại nhẵn bóng.
Đ. Mặt đất
Câu 11: Phát biểu nào sau đây là sai khi nói về mối liên hệ giữa tia phản xạ và tia tới.
A. Tia phản xạ và tia tới nằm trong cùng một mặt phẳng.
B. Góc hợp bởi tia phản xạ và pháp tuyến tại điểm tới bằng đúng góc hợp bởi tia tới và pháp tuyến tại điểm tới.
C. Tia tới và tia phản xạ luôn vuông góc với nhau.
D. Tia phản xạ và tia tới luôn nằm về hai phía của pháp tuyến tại điểm tới.
Câu 12: 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
Câu 13: Góc tới là góc tạo bởi hai tia nào?
A. Tia sáng tới và tia phản xạ.
B. Tia sáng tới và mặt gương.
C. Tia sáng tới và pháp tuyến.
D. Tia phản xạ và pháp tuyến.
Câu 14: Trong pha đèn pin người ta lắp một gương cầu lõm để phản xạ ánh sáng phát ra từ dây tóc bóng đèn. Vậy chùm sáng phản xạ là chùm tia gì để ánh sáng được chiếu đi xa mà vẫn rõ?
A. Chùm tia hội tụ
B. Chùm tia phân kì
C. Chùm tia song song.
D. Cả A hoặc C
Câu 15: Hiện tượng phản xạ khuếch tán khác hiện tượng phản xạ gương như thế nào?
A. Hiện tượng phản xạ khuếch tán quan sát được ảnh của vật còn hiện tượng phản xạ gương thì không.
B. Hiện tượng phản xạ khuếch tán không quan sát được ảnh của vật còn hiện tượng phản xạ gương thì có.
C. Khi chiếu chùm tia sáng song song đến bề mặt nhẵn thì bị phản xạ theo một hướng đối với hiện tượng phản xạ khuếch tán và theo mọi hướng đối với hiện tượng phản xạ gương.
D. Cả A và C đều đúng.
Câu 16: Phản xạ khuếch tán là gì?
A. Là hiện tượng các tia sáng song song truyền đến bề mặt nhẵn bị phản xạ theo một hướng.
B. Là hiện tượng các tia sáng song song truyền đến bề mặt không nhẵn bị phản xạ theo mọi hướng.
C. Là hiện tượng các tia sáng hội tụ truyền đến bề mặt không nhẵn bị phản xạ theo mọi hướng.
D. Là hiện tượng các tia sáng phân kỳ truyền đến bề mặt nhẵn bị phản xạ theo một hướng.