1B

Đáp án C

Chọn đáp án C

Đáp án C

Đáp án C

+ Góc lệch của tia sáng qua lăng kính:

Chiết suất của lăng kính đối với tia sáng 

Hướng dẫn:

1) Dựa vào đồ thị chiết suất của thuỷ tinh đối với các ánh sáng đơn sắc lần lượt là:

Với tia tím λ t = 0 , 4 μ m  thì n t = 1 , 7.  

Với tia vàng λ v = 0 , 6 μ m thì  n v = 1 , 625.

Với tia đỏ λ d = 0 , 75 μ m  thì  n d = 1 , 6.

+ Mặt khác, theo định nghĩa chiết suất n = c v ,  suy ra, công thức xác định vận tốc theo chiết suất:  v = c n .

Với tia tím thì  v t = c n t = 3.10 8 1 , 7 ≈ 1 , 765.10 8 ( m / s ) .

Với tia vàng thì  v v = c n v = 3.10 8 1 , 625 ≈ 1 , 846.10 8 ( m / s ) .

Với tia đỏ thì  v d = c n d = 3.10 8 1 , 6 ≈ 1 , 875.10 8 ( m / s ) .

2) Khi tia vàng có góc lệch cực tiểu: r 1 v = r 2 v = A 2 = 30 0 sin i 1 = n v . sin r 1 v  

⇒ sin i 1 = n v . sin r 1 v = 1 , 625. sin 30 0 ⇒ i 1 ≈ 54 , 34 0  

+ Sử dụng công thức lăng kính: s i n i 1 = n . sin r 1 s i n i 2 = n . sin r 2 A = r 1 + r 2 D = ( i 1 + i 2 ) − A cho các tia sáng đơn sắc:

Tia tím:  s i n i 1 = n t . sin r 1 t A = r 1 t + r 2 t s i n i 2 t = n t . sin r 2 t ⇒ s i n 54 , 34 0 = 1 , 7. sin r 1 t ⇒ r 1 t ≈ 28 , 55 0 r 2 t = 60 0 − r 1 t = 60 0 − 30 , 52 0 = 29 , 48 0 s i n i 2 t = n t . sin r 2 t = 1 , 7. sin 31 , 45 0 ⇒ i 2 t ≈ 62 , 50 0

Tia đỏ:  s i n i 1 = n d . sin r 1 d A = r 1 d + r 2 d s i n i 2 d = n d . sin r 2 d ⇒ s i n 54 , 34 0 = 1 , 6. sin r 1 d ⇒ r 1 t ≈ 30 , 52 0 r 2 d = 60 0 − r 1 t = 60 0 − 30 , 52 0 = 29 , 48 0 s i n i 2 d = n d . sin r 2 d = 1 , 6. sin 29 , 48 0 ⇒ i 2 d ≈ 51 , 94 0

+ Góc hợp bởi hai tia giới hạn ló ra khỏi mặt bên AC là

i 2 t − i 2 d = 62 , 50 0 − 51 , 94 0 = 10 , 56 0  

Chú ý: Nếu trong chùm sáng hẹp chiếu vào lăng kính có một màu nào đó cho góc lệch cực tiểu thì sẽ không có màu nào cho góc lệch cực tiểu. Muốn màu khác cho góc lệch cực tiểu thì ta phải thay đổi góc tới i₁ bằng cách quay lăng kính hoặc quay tia ló hoặc cả hai:

sin i 1 = n . sin A 2 ⇒ i 1 = ? sin i ' 1 = n ' . sin A 2 ⇒ i ' 1 = ?

Ta thấy góc tới bằng góc giới hạn nên tia sáng ló ra đi là là mặt phân cách.

Chiết suất của lăng kính đối với các ánh sáng đỏ, cam, vàng nhỏ hơn ánh sáng lục nên góc giới hạn đối với các ánh sáng này lớn hơn. Do vậy tia ló khỏi mặt bên AC  gồm ánh sáng các ánh sáng đơn sắc đỏ, cam, vàng

- Ta có:

⇒ các tia ló ra là đỏ, vàng, lục