Giải Bài 7.4 trang 21 SBT Khoa học tự nhiên 9
Đề bài
Một lăng kính có tiết diện thẳng là tam giác vuông như Hình 7.2. Biết $\widehat{ABC} = 30^\circ$, góc chiết quang của lăng kính có giá trị bằng
A. $30^\circ$.
B. $90^\circ$.
C. $60^\circ$.
D. $30^\circ$, $90^\circ$ hoặc $60^\circ$ tuỳ thuộc vào đường truyền của tia sáng.
Mô tả hình bằng lời
Hình 7.2: Tam giác vuông ABC, vuông tại A. Đỉnh C ở trên, đỉnh A ở góc dưới trái (có kí hiệu góc vuông), đỉnh B ở dưới phải. Cạnh AB nằm ngang, cạnh AC thẳng đứng, cạnh CB là cạnh huyền nghiêng. Góc $\widehat{ABC}=30^\circ$.
Lời giải
Phân tích hình vẽ
Tiết diện thẳng của lăng kính là tam giác vuông $ABC$, vuông tại $A$ nên:
$$\widehat{A} = 90^\circ$$
Theo giả thiết $\widehat{ABC} = 30^\circ$, do tổng ba góc trong tam giác bằng $180^\circ$ nên:
$$\widehat{ACB} = 180^\circ - 90^\circ - 30^\circ = 60^\circ$$
Như vậy tam giác có ba góc lần lượt là $30^\circ$, $60^\circ$ và $90^\circ$.
Xác định góc chiết quang
Góc chiết quang $A$ của lăng kính là góc hợp bởi hai mặt bên mà tia sáng truyền qua (mặt tới và mặt ló). Một lăng kính có tiết diện là tam giác thì có ba mặt bên, nên tuỳ theo tia sáng đi vào mặt nào và ló ra ở mặt nào, hai mặt khúc xạ sẽ khác nhau:
- Nếu tia sáng truyền qua hai mặt kề đỉnh $B$ thì góc chiết quang bằng $30^\circ$.
- Nếu tia sáng truyền qua hai mặt kề đỉnh $C$ thì góc chiết quang bằng $60^\circ$.
- Nếu tia sáng truyền qua hai mặt kề đỉnh $A$ thì góc chiết quang bằng $90^\circ$.
Vì đề bài không cho biết đường truyền cụ thể của tia sáng nên góc chiết quang có thể nhận một trong ba giá trị $30^\circ$, $60^\circ$ hoặc $90^\circ$ tuỳ thuộc vào đường truyền của tia sáng.
Kết luận: Chọn đáp án D.
Đáp số
Lời giải do Thư viện nhà trường biên soạn, giải và kiểm chéo độc lập theo SGK 2026-2027.