Cho 3 môi trường (1), (2), (3). Với cùng một góc tới, nếu ánh sáng đi từ (1) vào (2) thì góc khúc xạ là \({30^0}\), nếu ánh sáng đi từ (1) vào (3) thì góc khúc xạ là \({45^0}\). Hỏi môi trường (2) và (3) thì môi trường nào chiết quang hơn? Tính góc giới hạn phản xạ toàn phần giữa (2) và (3).
-
A.
(2) chiết quang hơn (3) và góc giới hạn bằng \({60^0}.\)
-
B.
(2) chiết quang hơn (3) và góc giới hạn bằng \({45^0}.\)
-
C.
(3) chiết quang hơn (2) và góc giới hạn bằng \({60^0}.\)
-
D.
(3) chiết quang hơn (2) và góc giới hạn bằng \({45^0}.\)
+ Sử dụng định luật khúc xạ ánh sáng: \({n_1}\sin i = {n_2}\sin {\rm{r}}\)
+ Vận dụng biểu thức tính góc giới hạn: \(\sin {i_{gh}} = \dfrac{{{n_2}}}{{{n_1}}}\)
+ Áp dụng định luật khúc xạ ánh sáng cho môi trường tới 1 và môi trường khúc xạ 2, ta có:
\({n_1}\sin i = {n_2}{\mathop{\rm s}\nolimits} {\rm{in3}}{{\rm{0}}^0}\) (1)
+ Áp dụng định luật khúc xạ ánh sáng cho môi trường tới 1 và môi trường khúc xạ 3, ta có:
\({n_1}\sin i = {n_3}{\mathop{\rm s}\nolimits} {\rm{in4}}{{\rm{5}}^0}\)(2)
Từ (1) và (2), ta có: \({n_2}\sin {30^0} = {n_3}\sin {45^0} \to \dfrac{{{n_3}}}{{{n_2}}} = \dfrac{1}{{\sqrt 2 }} \to {n_2} > {n_3}\)
\( \Rightarrow \) (2) chiết quang hơn (3)
=> Góc giới hạn ở mặt phân cách giữa môi trường 2 và môi trường 3:
\(\sin {i_{gh}} = \dfrac{{{n_3}}}{{{n_2}}} = \dfrac{1}{{\sqrt 2 }} \to {i_{gh}} = {45^0}\)
Đáp án : B
Các bài tập cùng chuyên đề
