Bài 13. Sự phản xạ ánh sáng trang 30, 31, 32, 33 SBT Khoa học tự nhiên 7 Cánh diều

13.1

Trên hình 13.1 vẽ một tia sáng SI chiếu tới một gương phẳng. Góc tạo bởi tia SI với mặt gương bằng 45⁰. Hãy vẽ tiếp tia phản xạ và tính góc phản xạ.

Lời giải chi tiết:

Theo định luật phản xạ ánh sáng:

Góc tới = góc phản xạ

Mà \(i = 90^\circ  - 45^\circ  = 45^\circ \)

Vậy góc phản xạ \(r = 45^\circ \)

13.2

Cho bóng đèn LED nhỏ (S) nằm trước gương phẳng. Hãy xác định vùng đặt mắt để có thể quan sát được ảnh của bóng đèn.

Phương pháp giải:

Lời giải chi tiết:

Để có thể quan sát được ảnh của bóng đèn ta cần đặt mắt trong vùng giới hạn của hai tia phản xạ IR₁ và JR₂.

13.3

Chiếu một tia sáng đến một gương phẳng. Biết tia phản xạ và tia tới hợp với nhau một góc 60°. Khi đó góc phản xạ có giá trị là

A. 15°.              B. 30°                   C. 45°                 D. 60°

Phương pháp giải:

Theo định luật phản xạ ánh sáng:

góc phản xạ = góc tới

⇒I + r = 60° ⇒2r = 60° ⇒ r = 30°

Lời giải chi tiết:

Đáp án: B

13.4

Một tia sáng chiếu tới gương phẳng với góc tới là 30⁰. Hình vẽ nào sau đây biểu diễn đúng sự phản xạ của tia sáng trên gương?

Phương pháp giải:

Theo định luật phản xạ ánh sáng: góc tới = góc phản xạ nên chỉ có hình B thỏa mãn.

Lời giải chi tiết:

Đáp án: B

13.5

Cho đường truyền tia sáng như hình 13.2. Góc phản xạ có giá trị nào sau đây?

A. 0°       B. 90°            C. 180°           D. Không xác định được.

Phương pháp giải:

Theo định luật phản xạ ánh sáng: góc phản xạ = góc tới = 0°

Lời giải chi tiết:

Đáp án: A

13.6

Hai gương phẳng \({G_1}\) và \({G_2}\) đặt song song với nhau, mặt phản xạ quay vào nhau. Tia tới SI được chiếu lên gương \({G_1}\) phản xạ một lần trên gương \({G_2}\) (hình 13.3.). Chứng minh tia tới SI song song với tia phản xạ cuối cùng trên gương \({G_2}\).

Lời giải chi tiết:

Giả sử SI là tia tới, góc tới là \(\widehat {SIN} = i\)  

Theo định luật phản xạ ánh sáng, tại gương \({G_1}\), ta có: \(\widehat {SIN} = \widehat {NIR}\)  (1)

Do hai gương đặt song song với nhau nên pháp tuyến IN ở gương \({G_1}\)và pháp tuyến RN’ ở gương \({G_2}\) song song với nhau, tia phản xạ ở G₁ chính là tia tới ở gương \({G_2}\):

\(\widehat {N'RI} = \widehat {NIR} = i\)

Theo định luật phản xạ ánh sáng, tại gương \({G_2}\), ta có: \(\widehat {N'RI} = \widehat {N'RK} = i\)   (2)

Từ (1) và (2) ta có: \(\widehat {SIR} = \widehat {IKR}\) 

Vì hai góc này ở vị trí so le trong nên SI song song với RK.

13.7

Hai gương \({G_1}\) và \({G_2}\) đặt vuông góc nhau, mặt phản xạ quay vào nhau. Tia tới SI được chiếu lên gương \({G_1}\) (hình 13.4) lần lượt phản xạ trên gương \({G_1}\) rồi trên gương \({G_2}\). Chứng minh tia tới SI song song với tia phản xạ cuối cùng trên gương \({G_2}\).

Lời giải chi tiết:

Áp dụng định luật phản xạ ánh sáng tại gương \({G_1}\), ta có:

\(\widehat {SI{N_1}} = \widehat {{N_1}IJ} \to \widehat {SIJ} = 2\widehat {{N_1}IJ}\)   (1)

Áp dụng định luật phản xạ ánh sáng tại gương \({G_2}\), ta có:

\(\widehat {IJ{N_2}} = \widehat {{N_2}IR} \to \widehat {IJR} = 2\widehat {{N_2}IR}\)   (2)

Ta có \({G_1}\) vuông góc \({G_2}\) nên 2 pháp tuyến \(I{N_1}\) vuông góc\(J{N_2}\)

\(\widehat {{N_1}IJ} + \widehat {{N_2}JI} = 90^\circ \)  

\( \Rightarrow \widehat {SIJ} + \widehat {IJR} = 2\widehat {{N_1}IJ} + 2\widehat {{N_2}JI} = 2(\widehat {{N_1}IJ} + \widehat {{N_2}JI}) = 180^\circ \)

=> SI // JR

13.8

Trong số các phát biểu sau đây, phát biểu nào đúng, phát biểu nào sai?

a) Ảnh của một vật tạo bởi gương phẳng là ảnh ảo.

b) Ảnh của vật tạo bởi gương phẳng hứng được trên màn ảnh.

c) Ảnh của vật tạo bởi gương phẳng có kích thước lớn hơn vật.

d) Khoảng cách từ ảnh tới gương bằng khoảng cách từ vật tới gương.

e) Ảnh của vật tạo bởi gương phẳng không hứng được trên màn ảnh.

Lời giải chi tiết:

a) Đúng vì ảnh tạo bởi gương phẳng không hứng được trên màn chắn.

b) Sai vì ảnh tạo bởi gương phẳng là ảnh ảo.

c) Sai vì ảnh tạo bởi gương phẳng có kích thước bằng vật.

d) Đúng

e) Đúng

13.9

Bằng hình vẽ hãy giải thích vì sao trong các tiệm cắt tóc người ta thường bố trí hai cái gương: Một cái treo trước mặt người cắt tóc và một cái treo hơi cao ở phía sau lưng ghế ngồi.

Lời giải chi tiết:

Khi đó người được cắt tóc có thể nhìn được cả phía trước và phía sau mái tóc của mình.

13.10

Mặt của miếng bìa ở hình 13.5 được đặt đối diện với mặt phẳng gương. Hình nào dưới đây là ảnh của miếng bìa trong gương?

Phương pháp giải:

A, B, D không phải là ảnh của hình đã cho qua gương phẳng.

Lời giải chi tiết:

Đáp án: C

13.11

Mặt của miếng bìa có hình cốc ở hình 13.6 được đặt đối diện với mặt phẳng gương. Hình nào dưới đây là ảnh của miếng bìa trong gương?

Phương pháp giải:

B, C, D không phải là ảnh của vật qua gương phẳng.

Lời giải chi tiết:

Đáp án: A

13.12

Trò chơi “Đặt đúng, bắn trúng”

Cho các vật dụng sau:

- Hộp bìa catton có đục lỗ để đặt được đèn laser và vẽ một mục tiêu lên thành hộp.

- Một đèn laser nhỏ được đặt cố định trong hộp.

- 5 gương phẳng nhỏ.

- Băng dính hai mặt.

Dùng các vật dụng trên chế tạo bộ dụng cụ như hình 13.7.

Cách chơi:

- Người chơi dự đoán vị trí đặt 5 gương trên thành hộp.

- Dán các tấm gương phẳng lên các vị trí đã đánh dấu.

- Ai đưa được vệt sáng của tia laser sau 5 lần phản xạ trên 5 gương gần mục tiêu nhất là người chiến thắng.

Lưu ý: Không để tia laser chiếu trực tiếp hoặc phản xạ vào mắt.

13.13

a. Số ảnh trong gương phụ thuộc vào các yếu tố nào?

b. Tiến hành thí nghiệm 

Lời giải chi tiết:

a. Số ảnh trong gương phụ thuộc vào các yếu tố:

+ Số gương được ghép.

+ Cách ghép các gương (tức là tùy thuộc vào góc hợp bởi giữa các gương).

b. Tiến hành thí nghiệm thu được bảng số liệu sau: