Title CĐ Bồi dưỡng HSG Vật Lý lớp 11 - Chương 9 - CHIẾT SUẤT THAY ĐỔI.docx ✅

1 CHƯƠNG IX CHIẾT SUẤT THAY ĐỔI MỤC LỤC IX.1. XÁC ĐỊNH QUY LUẬT BIẾN ĐỔI CHIẾT SUẤT 2 IX.2. PHƯƠNG TRÌNH ĐƯỜNG TRUYỀN ÁNH SÁNG 5 IX.3. CHIẾT SUẤT TỔNG HỢP 20 IX.1. LỜI GIẢI XÁC ĐỊNH QUY LUẬT BIẾN ĐỔI CHIẾT SUẤT 35 IX.2. LỜI GIẢI PHƯƠNG TRÌNH ĐƯỜNG TRUYỀN ÁNH SÁNG 45 IX.3. LỜI GIẢI CHIẾT SUẤT TỔNG HỢP 79
2 IX.1. XÁC ĐỊNH QUY LUẬT BIẾN ĐỔI CHIẾT SUẤT Bài 1. Một môi trường trong suốt có chiết suất n biến thiên theo biến số y. Một tia sáng đơn sắc được chiếu vuông góc với mặt phẳng giới hạn môi trường tại điểm y = 0. Chiết suất của môi trường tại đó có giá trị n 0 . a) Chứng tỏ rằng tia sáng bị uốn cong trong môi trường trong suốt này. b) Định n = f(y) để tia sáng truyền trong môi trường theo một parabol. ĐS: 0()14.nynay Bài 2. Biết chiết suất của môi trường phụ thuộc vào y: n = n(y). 1) Tìm n để đường truyền ánh sáng là một phần của đồ thị parabol: 2 yaxbxc 2) Tìm n để đường đi tia sáng là một phần của đường tròn: 22200xxyyR 3) Tìm n để đường đi tia sáng là một phần của đường hypebol: 22 221xy ab ĐS: a. 200sin14;nnibacy b. 00 0 sinR nni yy  ; c. 222 0022.sin1.ybb nni ay  
3 Bài 3. Tìm quy luật biến đổi của chiết suất n để đường đi của tia sáng là một phần của đường tròn (x-a) 2 + (y-b) 2 =R 2 Bài 4. Một tia sáng chiếu từ không khí vuông góc lên mặt phẳng mặt ngăn cách môi trường có chiết suất n(y) phụ thuộc vào tọa độ y tại điểm A, với OA = a (xem hình 3). 1. Tìm dạng hàm n(y) để tia sáng truyền trong môi trường này theo đường hình sin được mô tả bởi phương trình y = acos x , trong đó  là hằng số. Cho n A là chiết suất của môi trường tại A. 2. Có thể tồn tại hàm n(y) chung cho hai tia sáng bất kì chiếu vuông góc đến mặt phân cách (ví dụ hai tia sáng A và B) như trên hình vẽ hay không? Giải thích. ĐS: 1. 222yAnn1ay Bài 5. Một tia sáng chiếu vuông góc lên mặt phẳng ngăn cách môi trường có chiết suất n(y) phụ thuộc vào toạ độ y tại điểm A. Dạng của hàm n(y) phải như thế nào để trong môi trường này, tia sáng truyền theo dạng hàm sin? Cho: - Chiết suất tại A là n A . - Phương trình đường truyền tia sáng có dạng: .sin 2yakx    ĐS: 2221yAnnkay Bài 6. Quỹ đạo của tia sáng truyền trong môi trường không không đồng nhất được cho bởi phương trình .siny xA B trong đó A và B là hai hằng số dương. Hãy lập biểu thức
4 của chiết suất n trong không gian giới hạn bởi hai mặt phẳng x = A và x = -A. Giả sử rằng n chỉ phụ thuộc vào x và tại x = 0 thì giá trị n = n 0 . Hãy vẽ đồ thị n = n(x) trong đoạn [-A, A] ĐS:  1/2 2 0221 x x nn AB     