Bài 4: Định luật phản xạ ánh sáng - Giải VBT Vật Lí 7

Bài 4: Định luật phản xạ ánh sáng

A. HỌC THEO SGK

I - GƯƠNG PHẲNG

Câu C1 trang 16 VBT Vật Lí 7:

Trả lời:

Một số vật có bề mặt phẳng, nhẵn bóng có thể dùng để soi ảnh của mình như một gương phẳng như: Mặt kính cửa sổ, mặt nước, tấm kim loại phẳng bóng, mặt tường lát gạch men phẳng bóng.

II - ĐỊNH LUẬT PHẢN XẠ ÁNH SÁNG.

Câu C2 trang 16 VBT Vật Lí 7:

Trả lời:

Tia phản xạ IR nằm trong mặt phẳng với tia tới và pháp tuyến IN của mặt gương tại điểm tới I.

+ Góc phản xạ luôn luôn bằng góc tới (góc SIN = góc RIN)

Câu C3 trang 16: Vẽ tia phản xạ IR (hình 4.1)

Trả lời:

Cách vẽ: Trong mặt phẳng tới

- Ta dùng thước đo góc để đo góc tới ∠ SIN = i

- Từ đó vẽ tia IR khác phía với tia tới SI bờ là pháp tuyến IN sao cho ∠ RIN = i' = ∠ SIN = i

Vậy tia IR là tia phản xạ cần vẽ.

III – VẬN DỤNG

Câu C4 trang 16 VBT Vật Lí 7: Trên hình 4.2 vẽ một tia tới SI chiếu lên một gương phẳng M.

a) Vẽ tia phản xạ (hình 4.2)

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.

Trả lời:

a) Tia phản xạ được vẽ như hình 4.2a

Cách vẽ:

+ Trong mặt phẳng tới chứa tia SI và gương phẳng M, ta dựng pháp tuyến IN vuông góc với gương M tại điểm tới I.

+ Dựng tia phản xạ IR bằng thước đo góc, sao cho ∠ RIN = i' = ∠ SIN = i

b) Vị trí đặt gương như hình 4.3.

Cách vẽ:

Vì tia phản xạ IR phải có hướng thẳng đứng từ dưới lên theo yêu cầu bài toán nên: + Đầu tiên ta vẽ tia tới SI và tia phản xạ IR như đề bài đã cho.

+ Pháp tuyến IN luôn là tia phân giác của ∠ SIR, do đó tiếp theo ta vẽ tia phân giác của góc ∠ SIR.

+ Đường phân giác IN này luôn vuông góc với gương tại điểm tới. Nên ta xác định được vị trí của mặt gương bằng cách quay gương sao cho mặt gương vuông góc với IN. Đây là vị trí gương cần xác định.

Ghi nhớ:

Định luật phản xạ ánh sáng

- Tia phản xạ nằm trong mặt phẳng chứa tia tới và đường pháp tuyến của gương ở điểm tới.

- Góc phản xạ bằng góc tới.

B. GIẢI BÀI TẬP

1. Bài tập trong SBT

Câu 4.1 trang 17 VBT Vật Lí 7: Trên hình 4.4 vẽ một tia sáng SI chiếu lên một gương phẳng. Góc tạo bởi tia SI với mặt gương bằng 30°. Hãy vẽ tiếp tia phản xạ và tính góc phản xạ.

Trả lời:

- Cách vẽ:

+ Vẽ pháp tuyến IN vuông góc với gương phẳng (như hình 4.4a)

+ Vẽ tia phản xạ IR nằm trong cùng mặt phẳng với tia tới và pháp tuyến tại điểm tới, sao cho góc tới i bằng góc phản xạ i’: i = i’. (như hình 4.4a)

- Tính góc phản xạ như sau:

+ Vì SI hợp với mặt gương góc 30° nên góc tới i = 90 – 30 = 60°.

Suy ra: góc phản xạ i’ = i = 60°.

Câu 4.3 trang 17: Chiếu một tia sáng SI lên một gương phẳng (hình 4.5)

a) Vẽ tia phản xạ

b) Vẽ một vị trí đặt gương để thu được tia phản xạ theo phương nằm ngang từ trái sang phải (hình 4.6).

Trả lời:

a) Vẽ tia phản xạ:

Cách vẽ:

Trong mặt phẳng tới:

- Dựng pháp tuyến IN tại điểm tới I

- Ta dùng thước đo góc để đo góc tới ∠ SIN = i

- Từ đó vẽ tia IR khác phía với tia tới SI bờ là pháp tuyến IN sao cho ∠ RIN = i' = ∠ SIN = i

Vậy tia IR là tia phản xạ cần vẽ.

b) Vị trí đặt gương như hình 4.6.

Cách vẽ:

Vì tia phản xạ IR phải có hướng nằm ngang chiều từ trái sang phải theo yêu cầu bài toán nên:

+ Đầu tiên ta vẽ tia phản xạ IR như đề bài đã cho.

+ Pháp tuyến IN luôn là tia phân giác của ∠ SIR, do đó tiếp theo ta vẽ tia phân giác của góc ∠ SIR.

+ Đường phân giác IN này luôn vuông góc với gương tại điểm tới I. Nên ta xác định được vị trí của mặt gương bằng cách quay gương sao cho mặt gương vuông góc với IN. Đây là vị trí gương cần xác định.

2. Bài tập bổ sung

Câu 4a trang 18 VBT Vật Lí 7: Chiếu một tia sáng lên một gương phẳng ta thu được một tia phản xạ tạo với mặt gương một góc 60°. Trong các giá trị sau đây giá trị nào ứng với góc tới?

A. 20°

B. 30°

C. 60°

D. 40°

Đáp án đúng là: B. 30°

Giải thích:

Tia phản xạ tạo với mặt gương một góc 60° nên góc phản xạ là: 90° - 60° = 30°. Mà góc phản xạ và góc tới bằng nhau nên giá trị của góc tới là: 30°

Câu 4b trang 18: Chiếu một tia sáng lên một gương phẳng người ta thu được một tia phản xạ IR (hình 4.7).

a) Vẽ tia tới.

b) Vẽ một vị trí đặt gương để ứng với tia tới đó ta sẽ thu được tia phản xạ theo phương thẳng đứng từ dưới lên (hình 4.8).

Trả lời:

a) Vẽ tia tới:

Cách vẽ:

Trong mặt phẳng tới:

- Dựng pháp tuyến IN tại điểm tới I

- Ta dùng thước đo góc để đo góc phản xạ ∠ RIN = i'

- Từ đó vẽ tia SI khác phía với tia phản xạ IR bờ là pháp tuyến IN sao cho ∠ RIN = i' = ∠ SIN = i

Vậy tia SI là tia tới cần vẽ.

b)

Cách vẽ:

Vì tia phản xạ IR phải có hướng thẳng đứng chiều từ dưới lên theo yêu cầu bài toán nên:

+ Trước tiên ta vẽ tia phản xạ IR như đề bài đã cho.

+ Pháp tuyến IN luôn là tia phân giác của ∠ SIR, do đó tiếp theo ta vẽ tia phân giác của góc ∠ SIR

+ Đường phân giác IN này luôn vuông góc với gương tại điểm tới I. Nên ta xác định được vị trí của mặt gương bằng cách quay gương sao cho mặt gương vuông góc với IN. Đây là vị trí gương cần xác định.

Bài trước: Bài 3: Ứng dụng định luật truyền thẳng của ánh sáng - Giải VBT Vật Lí 7 Bài tiếp: Bài 5: Ảnh của một vật tạo bởi gương phẳng - Giải VBT Vật Lí 7