Giải Bài 7.2 trang 20 SBT Khoa học tự nhiên 9

Lời giải

Phân tích đường truyền của tia sáng qua lăng kính

a) Tại mặt AB, tia tới SI có góc tới $i_1$ bị khúc xạ, cho góc khúc xạ $r_1$ xác định bởi định luật khúc xạ ánh sáng:
$$\sin i_1 = n\sin r_1$$
Vậy $r_1$ phụ thuộc vào $i_1$ và chiết suất $n$.

b) Trong lăng kính, hai góc chiết quang liên hệ với nhau bởi:
$$A = r_1 + i_2 \;\Rightarrow\; i_2 = A - r_1$$
Vậy $i_2$ phụ thuộc vào góc chiết quang $A$ và $r_1$ (tức là phụ thuộc $A$, $i_1$, $n$).

c) Tại mặt AC, tia ló JR có góc ló $r_2$ xác định bởi:
$$n\sin i_2 = \sin r_2$$
nên $r_2$ phụ thuộc $i_2$ và $n$, tức cũng phụ thuộc $A$, $i_1$, $n$.

d) Góc lệch giữa tia tới và tia ló:
$$D = i_1 + r_2 - A = i_1 + i_2 - A$$
Truy ngược các bước trên: $r_2$ do $i_2$ và $n$ quyết định; $i_2 = A - r_1$; còn $r_1$ do $i_1$ và $n$ quyết định. Như vậy góc lệch $D$ được xác định hoàn toàn khi biết ba biến số độc lập: góc chiết quang $A$, góc tới $i_1$ và chiết suất $n$.

(Lưu ý: $i_2$ không phải biến độc lập vì nó đã được suy ra từ $A$, $i_1$ và $n$, nên phương án D sai; phương án A thiếu $n$, phương án B thiếu $i_1$.)

Kết luận: Chọn đáp án C.

Đáp số