Bài 13. Sự phản xạ ánh sáng trang 69, 70, 71, 72, 73, 74 Khoa học tự nhiên 7 Cánh diều

Bài làm:

Câu hỏi tr 69

Lời giải chi tiết:

Ánh sáng phản xạ trên một bề mặt tuân theo định luật phản xạ ánh sáng:

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

+ Góc phản xạ bằng góc tới.

Câu hỏi tr 70

Lời giải chi tiết:

Giống nhau: tia sáng khi gặp mặt phân cách đề bị phản xạ ngược trở lại.

Khác nhau:

CH

Phương pháp giải:

Quan sát bảng

Lời giải chi tiết:

Từ bảng 13.1 ta thấy: góc tới bằng góc phản xạ

LT

Phương pháp giải:

- Khi vẽ hình luôn đảm bảo góc tới bằng góc phản xạ: i = i’

- Pháp tuyến luôn luôn vuông góc với mặt gương, và là tia phân giác của góc tạo bởi tia tới và tia phản xạ.

Lời giải chi tiết:

a) Cách vẽ:

- Qua I dựng pháp tuyến IN vuông góc với mặt gương.

- Qua I kẻ tia phản xạ IR sao cho góc tới bằng góc phản xạ: \(\widehat {SIN}\)=\(\widehat {NIR}\)

b) Vị trí đặt gương như hình

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 \(\widehat {SIN}\), do đó tiếp theo ta vẽ tia phân giác của góc \(\widehat {SIN}\).

+ 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.

VD 1

Lời giải chi tiết:

- Tại các điểm tới I, J dựng pháp tuyến vuông góc với mặt gương.

- Tại các điểm tới I, J kẻ tia phản xạ sao cho góc tới bằng góc phản xạ.

CH

Lời giải chi tiết:

- Cách 1: Viết lại dòng chữ lên giấy, dí nét bút thật mạnh khi viết, đọc dòng chữ từ mặt bên kia tờ giấy.

- Cách 2: Viết dòng chữ lên 1 tấm kính 2 mặt. Đọc dòng chữ từ mặt bên kia tấm kính.

⇨ Kết quả đọc được dòng chữ là: “ĐỊNH LUẬT PHẢN XẠ ÁNH SÁNG”.

VD 2

Lời giải chi tiết:

- Phần được đánh dầu bóng có bề mặt nhẵn, bóng vì vậy có vai trò như một gương phẳng. Vì vậy ta có thể nhìn thấy ảnh của vật qua phần này.

- Phần chưa được đánh dầu bóng có bề mặt nhám, nên ở đây xảy ra hiện tượng phản xạ khuếch tán, vì vậy ta không nhìn thấy ảnh của vật qua phần này.

CH

Lời giải chi tiết:

Nối S với S’ cắt gương tại H.

❖ Xét tại điểm tới I₁

Theo định luật phản xạ ánh sáng ta có: I₁ = I₂

Mặt khác ta lại có: I₁ + I₄ = 90^o và I₂ + I₃ = 90^o, nên suy ra I₄ = I₃

Lại có I₃ = I₅ (2 góc đối đỉnh)

=> I₄ = I₅    (1)

❖ Xét tại điểm tới I₂: Chứng minh tương tự ta có: I₄ = I₅ và góc SI₁I₂ = S’I₁I₂

❖ Xét hai tam giác SI₁I₂ và S’I₁I₂ có:

I₁I₂ chung, I₄ = I₅, góc SI₁I₂ = S’I₁I₂

=> ∆ SI₁I₂ = ∆S’I₁I₂ => SI₁ = S’I₁ (2)

Xét hai tam giác SI₁H và S’I₁H có: HI₁ chung, I₄ = I₅ và SI₁ = S’I₁ theo (1), (2)

=> ∆SI₁H = ∆S’I₁H

=> SH = S’H hay khoảng cách từ S tới gương bằng khoảng cách từ S’ tới gương.

LT

Lời giải chi tiết:

❖ Dựng ảnh A’ của A qua gương:

- Từ A hạ đường thẳng vuông góc với gương tại H.

- Trên tia AH lấy điểm A’ sao cho A’H = HA.

=> Vậy A’ là ảnh của A qua gương.

❖ Tương tự, dựng ảnh B’ của B qua gương

=> Nối A’ với B’ ta được ảnh A’B’ của AB qua gương.

LT

Phương pháp giải:

- Để mắt nhìn thấy ảnh của đỉnh đầu và chân, thì tia phản xạ từ ảnh của đầu và chân phải đi tới mắt => Hình vẽ.

- Sử dụng tính chất đường trung bình của tam giác để tính: chiều cao tối thiểu của gương, gương treo cách mặt đất nhiều nhất một đoạn bằng bao nhiêu.

Lời giải chi tiết:

- Giả sử gương đặt ở vị trí thỏa mãn bài ra, khi đó ta vẽ đường đi của các tia sáng như hình.

❖ Để mắt thấy được ảnh của chân thì mép dưới của gương cách mặt đất nhiều nhất là đoạn IK.

Xét ∆ B^’BO có IK là đường trung bình nên:

\(IK = \frac{{OB}}{2} = \frac{{AB - AO}}{2} = \frac{{1,6 - 0,08}}{2} = 0,76(m)\)

Để mắt thấy được ảnh của đỉnh đầu, thì mép trên của gương cách mặt đất ít nhất là đoạn JK

Xét ∆O’OA có JH là đường trung bình nên:

\(JH = \frac{{OA}}{2} = \frac{8}{2} = 4(cm) = 0,04(m)\)

Chiều cao tối thiểu của gương để thấy được toàn bộ ảnh là đoạn IJ.

IJ = JK – IK = 0,76 – 0,04 = 0,72 (m) = 72 (cm)

Vậy để cậu bé thấy được toàn bộ ảnh của mình trong gương cần một gương có chiều cao tối thiểu là 72cm, mép dưới của gương treo cách nền nhà nhiều nhất đoạn 76cm.

VD

Lời giải chi tiết:

Lí thuyết