Bài 6.5 trang 72 Sách bài tập (SBT) Vật lí 11 Nâng cao
Bài 6.5 trang 72 Sách bài tập (SBT) Vật lí 11 nâng cao
Một cái đinh được cắm vuông góc vào tâm O một tấm gỗ hình tròn có bán kính R = 5 cm. Tấm gỗ được thả nổi trên mặt thoáng của một chậu nước. Đầu A của đinh ở trong nước. Cho chiết suất của nước là \(n = {4 \over 3}\).
a) Cho chiều dài OA của đinh ở trong nước là 8,7 cm. Hỏi mắt ở trong không khí nhìn đầu đinh theo phương đi sát mép gỗ sẽ thấy đầu đinh ở cách mặt nước bao nhiêu xentimet ?
b) Cho chiều dài OA giảm dần. Tìm khoảng cách OA để mắt không còn nhìn thấy đầu A của đinh.
Giải :
a) Ta có : \(\tan \alpha = {{OA} \over R} = {{8,7} \over 5} \approx 1,73\)
Suy ra: \(\alpha \approx {60^o}\)
Góc tới của tia AB là : \(i = {90^o} - \alpha = {30^o}\)
Từ Hình 6.3G, ta có :
\(OB = 0A.\tan i = OA'.tanr\) nên \(OA' = OA.{{\tan i} \over {{\mathop{\rm t}\nolimits} {\rm{anr}}}}\)
Trong đó : \({\mathop{\rm s}\nolimits} {\rm{inr}} = n.\sin i = {4 \over 3}.\sin {30^o} = {2 \over 3}\)
Suy ra: \({\mathop{\rm cosr}\nolimits} = \sqrt {1 - {{\sin }^2}r} = {{\sqrt 5 } \over 3}\)
Vậy : \(\tan r = {2 \over {\sqrt 5 }}\)
(Có thể dùng bảng lượng giác để suy ra ngay giá trị của r và tanr)
Mắt thấy đầu đinh A cách mặt nước một khoảng là :
\(OA' = OA.{{\tan i} \over {\tan r}} = 8,7.{{\sqrt 5 } \over {2.\sqrt 3 }} \approx 5,62cm\)
Lưu ý : Trong thí nghiệm này, ảnh A’ sẽ không rõ vì góc tới i tương đối lớn, không thỏa mãn điều kiện góc nhỏ để có ảnh rõ.
b) Cho chiều dài AO giảm dần thì góc tới i sẽ tăng dần.
Khi \(i > {i_{gh}}\) (góc giới hạn) thì tia sáng sẽ phản xạ toàn phần, không có tia khúc xạ ló ra không khí. Khi đó, mắt không còn nhìn thấy đầu A của đinh nữa.
Ta có :
\(\eqalign{
& \sin {i_{gh}} = {1 \over n} = {3 \over 4} = 0,75 \cr
& \cos {i_{gh}} = \sqrt {1 - {{\sin }^2}{i_{gh}}} = {{\sqrt 7 } \over 4} \approx 0,66 \cr} \)
Từ Hình 6.4G, ta có :
\(OA = OB.\tan \left( {{\pi \over 2} - {i_{gh}}} \right)\), với OB = R = 5 cm.
Hay \(OA = OB.{{\cos {i_{gh}}} \over {\sin {i_{gh}}}} \approx 4,4cm\)
Vậy, nếu \(OA \le 4,4cm\) thì mắt sẽ không nhìn thấy đầu A của đinh.
Xemloigiai.com
- Bài trắc nghiệm bài 6.1 trang 70 Sách bài tập (SBT) Vật lí 11 Nâng cao
- Bài trắc nghiệm bài 6.2 trang 71 Sách bài tập (SBT) Vật lí 11 Nâng cao
- Bài 6.3 trang 71 Sách bài tập (SBT) Vật lí 11 Nâng cao
- Bài 6.4 trang 72 Sách bài tập (SBT) Vật lí 11 Nâng cao
- Bài 6.6 trang 72 Sách bài tập (SBT) Vật lí 11 Nâng cao
- Bài 6.7 trang 72 Sách bài tập (SBT) Vật lí 11 Nâng cao
- Bài 6.8 trang 73 Sách bài tập (SBT) Vật lí 11 Nâng cao
- Bài 6.9 trang 73 Sách bài tập (SBT) Vật lí 11 Nâng cao
SBT Vật lí 11 Nâng cao
Lời giải chi tiết, đáp án bài tập SBT Vật lí 11 Nâng cao. Tất cả lý thuyết, bài tập vận dụng, thực hành Vật lí 11 Nâng cao
Lớp 11 | Các môn học Lớp 11 | Giải bài tập, đề kiểm tra, đề thi Lớp 11 chọn lọc
Danh sách các môn học Lớp 11 được biên soạn theo sách giáo khoa mới của bộ giáo dục đào tạo. Kèm theo lời giải sách bài tập, sách giáo khoa, đề kiểm tra 15 phút, 45 phút (1 tiết), đề thi học kì 1 và học kì 2 năm học 2025 ngắn gọn, chi tiết dễ hiểu.
Toán Học
Vật Lý
Hóa Học
Ngữ Văn
- Soạn văn 11
- SBT Ngữ văn lớp 11
- Văn mẫu 11
- Soạn văn 11 chi tiết
- Soạn văn ngắn gọn lớp 11
- Soạn văn 11 siêu ngắn
Sinh Học
GDCD
Tin Học
Tiếng Anh
Công Nghệ
Lịch Sử & Địa Lý
- Tập bản đồ Địa lí lớp 11
- SBT Địa lí lớp 11
- SGK Địa lí lớp 11
- Tập bản đồ Lịch sử lớp 11
- SBT Lịch sử lớp 11
- SGK Lịch sử lớp 11