Chương 1: Quang Học

Trong những trường hợp mắt ta nhận biết được ánh sáng, có điều kiện gì giống nhau?

Bố trí thí nghiệm như hình 1.2a,b. Mảnh giấy trắng dán lên thành màu đen bên trong một hộp kín. Trường hợp nào dưới đây ta nhìn thấy mảnh giấy trắng:

a) Đèn sáng (hình 1.2a)

b) Đèn tắt (hình 1.2b)

Vì sao lại nhìn thấy?

Đèn sáng                                                                   Đèn tắt

Trong thí nghiệm ở hình 1.2a và 1.3 ta  nhìn thấy mảnh giấy trắng và dây tóc bóng đèn phát sáng vì từ hai vật đó đều có ánh sang đến mắt ta. Vật nào tự phát ra ánh sáng, vật nào hắt lại ánh sáng do vật khác chiếu tới.

Trong cuôc tranh luận được nêu ở phần mở bài, bạn nào đúng? Vì sao?

Trong thí nghiệm ở hình 1. 1, nếu ta thắp một nắm hương để cho khói bay lên ở phía trước đèn pin, ta sẽ nhìn thấy một vệt sáng từ đèn phát ra xuyên qua khói. Giải thích vì sao? Biết rằng khói gồm các hạt nhỏ li ti bay lơ lửng.

Ánh sáng từ dây tóc bóng đèn truyền trực tiếp đến mắt ta theo ống thẳng hay ống cong?

Hãy bố trí thí nghiệm để kiểm tra xem khi không dùng ống thì ánh sáng có truyền đi theo đường thẳng hay không?

Đặt ba tấm bìa đục lỗ (hình 2.2) sao cho mắt nhìn thấy dây tóc bóng đèn pin đang sáng qua cả ba lỗ A, B, C

Kiểm tra xem ba lỗ A, B, C trên ba tấm bìa và bóng đèn có nằm trên cùng một đường thẳng không?

Hãy quan sát và nêu đặc điểm của mỗi loại chùm sáng.

a) Chùm sáng song song gồm các tia sáng.....trên đường truyền của chúng.

b) Chùm sáng hội tụ gồm các tia sáng .... trên đường truyền của chúng.

c) Chùm sáng phân kì gồm các tia sáng.... trên đường truyền của chúng.

+ Giao nhau; không giao nhau; loe rộng ra.

Hãy giải đáp thắc mắc của Hải nêu ra ở phần mở bài.

Cho ba cái kim. Hãy cắm ba cái kim thẳng đứng trên mặt một tờ giấy để trên mặt bàn. Dùng mắt ngắm để điều chỉnh cho chúng đứng thẳng hàng (không được dùng thước thẳng). Nói rõ ngắm như thế nào là được và giải thích vì sao lại làm như thế?

Hãy chỉ ra trên màn chắn vùng nào là bóng tối, vùng nào được chiếu sáng đầy đủ. Nhận xét độ sáng của vùng còn lại so với hai vùng trên và giải thích vì sao có sự khác nhau đó?

Giải thích vì sao đứng ở nơi có nhật thực toàn phần ta lại không nhìn thấy Mặt Trời và thấy trời tối lại?

Hãy chỉ ra trên hình 3.4 Mặt Trăng ở vị trí nào thì người đứng ở điểm A trên Trái Đất thấy trăng sáng, thấy có nguyệt thực?

Làm lại thí nghiệm ở hình 3.2. Di chuyển miếng bìa từ từ lại gần màn chắn. Quan sát bóng tối và bóng nửa tối trên màn, xem chúng thay đổi như thế nào?

Ban đêm, dùng một quyển vở che kín bóng đèn dây tóc bóng đèn đang sáng, trên bàn sẽ tối, có khi không thể đọc sách được. Nhưng nếu dùng quyển vở che đèn ống thì ta vẫn đọc sách được. Giải thích sao lại có sự khác nhau đó.

Em hãy chỉ ra một số vật có bề mặt phẳng, nhẵn bóng có thể dùng để soi ảnh của mình như một gương phẳng.

Cho tia tới SI đi là là trên mặt tờ giấy. Mặt phẳng tờ giấy chứa tia SI và pháp tuyến (đường thẳng vuông góc với mặt gương) IN của mặt gương tại I. Hãy quan sát và cho biết tia phản xạ IR nằm trong mặt phẳng nào?

Hãy vẽ tia phản xạ IR.

Trên hình 4.4 vẽ một tia tới SI chiếu lên một gương phẳng M.

a) Vẽ tia phản xạ.

b) Giữ nguyên tia tới SI, muốn thu được một tia phản xạ có hướng thẳng đứng từ dưới lên trên thì phải đặt gương như thế nào? Vẽ hình?

Đưa một tấm bìa dùng làm màn chắn ra sau gương để kiêm tra dự đoán?

Dùng viên phấn thứ hai đúng bằng viên phấn thứ nhất, đưa ra sau tấm kính để kiểm tra dự đoán về độ lớn của ảnh.

Hãy tìm cách kiểm tra xem AA' có vuông góc với MN không ; A và A' có cách đều MN không.

Trên hình 5.4, vẽ một điểm sáng S (nguồn sáng nhỏ) đặt trước gương phẳng và hai tia sáng xuất phát từ S tới gương.

a) Hãy vẽ ảnh S' của S tạo bởi gương phẳng bằng cách vận dụng tính chất của ảnh.

b) Từ đó vẽ tia phản xạ ứng với hai tia tới SI và SK.

c) Đánh dấu một vị trí đặt mắt để nhìn thấy ảnh S'

d) Giải thích tại sao ta nhìn thấy ảnh S' mà không hứng được ảnh đó trên màn chắn.

Hãy vận dụng tính chất của ảnh tạo bởi gương phẳng để vẽ ảnh của một mũi tên đặt trước một gương phẳng như hình 5.5.

Hãy giải đáp thắc mắc của bé Lan trong câu chuyện kể ở đầu bài.

Bé Lan lần đầu tiên đi đi thăm Hồ Gươm. Bé kể lại rằng, bé trông thấy cái tháp và cái bóng của nó lộn ngược xuống nước. (Hình 5.1 sách giáo khoa) Bé thắc mắc không biết vì sao lại có cái bóng lộn ngược đó?

Cho một gương phẳng (hình 6.1) và một bút chì.

a) Hãy tìm cách đặt bút chì trước gương để ảnh của nó tạo bởi gương lần lượt có tính chất sau đây:

- Song song, cùng chiều với vật.

- Cùng phương, ngược chiều với vật.

b) Vẽ ảnh của cái bút chì trong hai trường hợp trên.

Bố trí thí nghiệm như hình 6.2. Đặt gương phẳng thẳng đứng trên mặt bàn. Quan sát ảnh của cái bàn phía sau lưng. Dùng phấn đánh dấu hai điểm xa nhất P và Q ở phía hai đầu bàn có thể nhìn thấy trong gương.

PQ là bề rộng vùng nhìn thấy của gương phẳng.

Từ từ di chuyển gương ra xa mắt hơn. Bề rộng vùng nhìn thấy của gương sẽ tang hay giảm?

Một người đứng trước gương phẳng (h 6.3). Hãy dùng cách vẽ ảnh của một điểm sáng tạo bởi gương phẳng để xác định xem người đó nhìn thấy điểm nào trong hai điểm M và N trên bức tường ở phía sau. Giải thích tại sao lại nhìn thấy hay không nhìn thấy ?

Bố trí thí nghiệm như hình 7.1. Hãy quan sát ảnh của vật tạo bởi gương cầu lồi và cho nhận xét ban đầu về các tính chất sau đây của ảnh:

1. Ảnh đó có phải là ảnh ảo không ? Vì sao ?

2. Nhìn thấy ảnh lớn hơn hay nhỏ hơn vật ?

So sánh bề rộng vùng nhìn thấy của hai gương.

Trên ôtô, xe máy nguời ta thường lắp một gương cầu lồi ở phía trước người lái xe để quan sát ở phía sau mà không lắp một gương phẳng. Làm như thế có lợi gì ?

Ở những chỗ đường gấp khúc có vật cản che khuất, người ta thường đặt một gương cầu lồi lớn (hình 7.4). Gương đó giúp ích gì cho người lái xe ?

Ảnh của cây nến quan sát được trong gương cầu lõm ở thí nghiệm trên là ảnh gì? So với cây nến thì ảnh của nó lớn hơn hay nhỏ hơn ?

Hãy bố trí một thí nghiệm để so sánh ảnh ảo của một vật tạo bởi gương cầu lõm với ảnh của cùng vật đó tạo bởi gương phẳng. Mô ta cách bố trí thí nghiệm. Nêu kết quả so sánh.

Quan sát chùm tia phản xạ xem nó có đặc điểm gì?

Hình 8.3 là một thiết bị dùng gương cầu lõm hứng ánh sáng mặt trời để nung nóng vât. Hãy giải thích vì sao vật đó lại nóng lên.

Bằng cách di chuyển đèn pin, hãy tìm vị trí của S để thu được chum phản xạ là một chùm sang song song

Xoay pha đèn đến vị trí thích hợp để thu được chùm phản xạ song song từ pha đèn chiếu xạ. Giải thích vì sao nhờ có pha đèn mà đèn pin có thể chiếu ánh sáng đi xa mà vẫn sáng rõ?

Muốn thu được chùm sáng hội tụ từ đèn ra thì phải xoay pha đèn để cho bóng đèn ra xa hay lại gần gương?

Chọn câu trả lời đúng cho câu hỏi:

"Khi nào ta nhìn thấy một vật?"

A. Khi vật được chiếu sang;

B. Khi vật phát ra ánh sáng;

C. Khi có ánh sáng từ vật truyền vào mắt ta;

D. Khi có ánh sáng từ mắt ta chiếu sáng vật

Chọn câu phát biểu đúng trong các câu dưới đây nói về ảnh của một vật tạo bởi gương phẳng:

A. Ảnh ảo bé hơn vật và ở gần gương hơn vật

B. Ảnh ảo bằng vật và cách gương một khoảng bằng khoảng cách từ vật đến gương.

C. Ảnh hứng được trên màn và lớn bằng vật;

D. Ảnh không hứng được trên màn và bé hơn vật

Định luật truyền của ánh sáng:

Trong môi trường... và...., ánh sáng truyền đi theo...

Tia sáng khi gặp gương phẳng thì bị phản xạ lại theo định luật phản xạ ánh sáng:

a) Tia phản xạ nằm trong cùng mặt phẳng với... và đường...

b) Góc phản xạ bằng ...

Ảnh của một vật tạo bởi gương phẳng là ảnh gì ? Độ lớn của ảnh và khoảng cách từ ảnh đến gương thế nào so với độ lớn của vật và khoảng cách từ vật đến gương ?

Ảnh của một vật tạo bởi gương cầu lồi có những tính chất gì giống và khác với ảnh của một vật tạo bởi gương phẳng ?

Khi vật ở khoảng nào thì gương cầu lõm cho ảnh ảo? Ảnh này lớn hơn hay nhỏ hơn vật?

Viết ba câu có nghĩa, trong mỗi câu có bốn cụm từ chọn trong bốn cột dưới đây.

Cho một gương phẳng và một gương cầu lồi cùng kích thước. So sánh vùng nhìn thấy của chúng khi đặt mắt ở cùng một vị trí so với các gương.