Tổng hợp lý thuyết chuyên đề Hiện tượng tán sắc ánh sáng và bài tập rèn luyện

  1. Tác giả: LTTK CTV
    Đánh giá: ✪ ✪ ✪ ✪ ✪

    1. Tán sắc ánh sáng
    • Định nghĩa
    là hiện tượng ánh sáng trắng sau khi qua lăng kính không những bị khúc xạ về phía đáy của lăng kính, mà còn bị tách ra thành nhiều chùm sáng đơn sắc có màu biến thiên liên tục từ đỏ tới tím.
    upload_2019-2-16_7-14-31.jpeg
    a, Ánh sáng đơn sắc và ánh sáng trắng.
    • Ánh sáng đơn sắc: là ánh sáng không bị tán sắc khi đi qua lăng kính mà chỉ bị lệch về phía đáy.
      • Trong mỗi một môi trường trong suốt nhất định, mỗi ánh sáng đơn sắc có một bước sóng xác định.
      • Khi truyền qua các môi trường trong suốt khác nhau, tần số không đổi, vận tốc và bước sóng bị thay đổi.
        • Nếu chiếu từ không khí vào môi trường chiết suất n thì vận tốc và bước sóng thay đổi như sau
    \(v' = \frac{v}{n}\); \(\lambda' =\frac{\lambda }{n} \)
    • Ánh sáng trắng: là tập hợp của vô số ánh sáng đơn sắc khác nhau có màu biến thiên liên tục từ đỏ đến tím.
    b, Giải thích hiện tượng tán sắc ánh sáng.
    • Chiết suất của chất làm lăng kính có giá trị khác nhau đối với các ánh sáng đơn sắc khác nhau.
    • Chiết suất của môi trường trong suốt đối với các ánh sáng đơn sắc thay đổi như sau
    \(n_{đỏ }< n_{cam} < n_{vàng} < n_{lục} < n_{lam} < n_{tràm} < n_{tím}\)
    • Khi qua lăng kính, các ánh sáng khác nhau bị lệch với các góc khác nhau tạo thành dải màu từ đỏ đến tím. Ánh sáng đỏ bị lệch ít nhất, tím bị lệch nhiều nhất. ( Hình vẽ trên).
     
  2. Tác giả: LTTK CTV
    Đánh giá: ✪ ✪ ✪ ✪ ✪
  3. Tác giả: LTTK CTV
    Đánh giá: ✪ ✪ ✪ ✪ ✪
  4. Tác giả: LTTK CTV
    Đánh giá: ✪ ✪ ✪ ✪ ✪
    Khi chiếu chùm ánh sáng trắng hẹp vào một lăng kính thì chùm sáng màu tím bị lệch nhiều nhất. Nguyên nhân là do
    • chiết suất của chất làm lăng kính đối với ánh sáng tím có giá trị nhỏ nhất.
    • chiết suất của chất làm lăng kính đối với ánh sáng tím có giá trị lớn nhất.
    • ánh sáng tím bị hút về phí đáy lăng kính mạnh hơn so với các màu khác.
    • ánh sáng tím là màu cuối cùng trong quang phổ của ánh sáng trắng.
    Hướng dẫn giải:

    Dựa vào định luật khúc xạ ánh sáng ( từ lăng kính ra không khí ).
    \(n.\sin r = 1.\sin i \)
    n là chiết suất của lăng kính đối với ánh sáng tím.
    góc r cùng nhau, i lớn khi n lớn. ( do $0^0 < i < 90^0$)
     
  5. Tác giả: LTTK CTV
    Đánh giá: ✪ ✪ ✪ ✪ ✪
    Khi nói về ánh sáng đơn sắc, phát biểu nào sau đây đúng?
    • Ánh sáng đơn sắc không bị tán sắc khi truyền qua lăng kính.
    • Trong thủy tinh, các ánh sáng đơn sắc khác nhau truyền với tốc độ như nhau.
    • Ánh sáng trắng là ánh sáng đơn sắc vì nó có màu trắng.
    • Tốc độ truyền của một ánh sáng đơn sắc trong nước và trong không khí là như nhau.
    Hướng dẫn giải:

    Chú ý là ánh sáng đơn sắc không bị tán sắc mà chỉ bị lệch đi khi đi qua lăng kính.
     
  6. Tác giả: LTTK CTV
    Đánh giá: ✪ ✪ ✪ ✪ ✪
  7. Tác giả: LTTK CTV
    Đánh giá: ✪ ✪ ✪ ✪ ✪
  8. Tác giả: LTTK CTV
    Đánh giá: ✪ ✪ ✪ ✪ ✪
    Phát biểu nào sau đây là sai khi nói về ánh sáng đơn sắc?
    • Chiết suất của một môi trường trong suốt đối với ánh sáng đỏ lớn hơn chiết suất của môi trường đó đối với ánh sáng tím.
    • Ánh sáng đơn sắc là ánh sáng không bị tán sắc khi đi qua lăng kính.
    • Trong cùng một môi trường truyền, vận tốc ánh sáng tím nhỏ hơn vận tốc ánh sáng đỏ.
    • Trong chân không, các ánh sáng đơn sắc khác nhau truyền đi với cùng vận tốc.
     
  9. Tác giả: LTTK CTV
    Đánh giá: ✪ ✪ ✪ ✪ ✪
    Chọn câu sai trong các câu sau.
    • Ánh sáng đơn sắc là ánh sáng không bị tán sắc khi đi qua lăng kính.
    • Mỗi ánh sáng đơn sắc khác nhau có màu sắc nhất định khác nhau.
    • Ánh sáng trắng là tập hợp của bảy ánh sáng đơn sắc: đỏ, cam, vàng, lục, lam, chàm, tím.
    • Lăng kính có khả năng làm tán sắc ánh sáng.
    Hướng dẫn giải:

    Chú ý là ánh sáng trắng là hỗn hợp của vô số ánh sáng đơn sắc, có màu từ đỏ đến tím. Chứ không phải là chỉ có các màu đỏ, cam, vàng, lục, lam, chàm, tím thôi.
     
  10. Tác giả: LTTK CTV
    Đánh giá: ✪ ✪ ✪ ✪ ✪