Giáo án Vật Lí Lớp 12 nâng cao - Chương VI: Sóng ánh sáng - Năm học 2009-2010 - Dương Văn Tính

g cũng có tác dụng nhiệt giống như các bức xạ nhìn thấy 2-Tia hồng ngoại: a) Định nghĩa: Tia hồng ngoại là bức xạ không nhìn thấy, có bước sóng dài hơn 0,76mm đến vài milimét. b) Nguồn phát: - Mọi vật, dù ở có nhiệt độ thấp, đều phát ra tia hồng ngoại. Ở nhiệt độ cao, ngoài tia hồng ngoại, vật còn phát ra các bức xạ nhìn thấy. c) Tính chất: - Tác dụng nổi bật là tác dụng nhiệt. - Có khả năng gây ra một số phản ứng hoá học, có thể tác dụng lên một số loại phim ảnh (phim hồng ngoại) - Tia hồng ngoại có thể biến điệu. - Có thể gây ra hiện tượng quang điện trong bán dẫn. d) Ứng dụng: - Dùng để sấy khô, sưởi ấm. - Sử dụng trong các bộ điều khiển. - Chụp ảnh bề mặt Trái Đất từ vệ tinh. - Trong quân sự dùng tìm mục tiêu, chụp ảnh, quay phim, làm ống nhòm hồng ngoại. HĐ 2: Tìm hiểu tia tử ngoại 15 + Có bước sóng ngắn hơn bước sóng của ánh sáng tím (0,38mm) + HS đọc sách trả lời + Nguồn phát thông dụng là đèn hơi thuỷ ngân; hồ quang điện... + Vì hồ quang điện là nguồn phát tia tử ngoại mạnh làm hại mắt, xạm da. + Hs thảo luận nhóm trả lời + có tia tử ngoại nhưng cường độ nhỏ, vì vậy không làm da xạm đen. + Hs thảo luận nhóm trả lời + Nghĩa Hán Việt tử : tím; ngoại: ở ngoài. Vậy hãy dự đoán bước sóng của tia hồng ngoại. + Yêu cầu Hs đọc sách và nêu nguồn phát ra tia hồng ngoại. + Nguồn phát tia hồng ngoại thông dụng? + Nêu tính chất & ứng dụng của tia hồng ngoại. + C2: Tại sao khi làm việc, người thợ hàn hồ quang phải dùng dụng cụ che mắt? + C3: Dây tóc nóng sáng của bóng đèn điện có phát ra tia tử ngoại không? Liệu da bạn có bị xạm đen khi đứng gần đèn điện bật sáng? + Từ tính chất của tia tử ngoại hãy cho biết các ứng dụng của tia tử ngoại + Gv bổ sung 3/ Tia tử ngoại : a/ Định nghĩa: Tia tử ngoại là bức xạ không nhìn thấy, có bước sóng ngắn hơn 0,38mm đến cỡ 10-9m. b/ Nguồn phát: Những vật được nung nóng trên 20000C đều phát ra tia tử ngoại. c/ Tính chất và công dụng: - Tác dụng mạnh lên phim ảnh, làm ion hóa không khí và nhiều chất khí khác. - Kích thích sự phát quang một số chất, có thể gây ra một số phản ứng quang hoá, phản ứng hoá học. - Bị thủy tinh và nước hấp thụ mạnh. Tia tử ngoại có bước sóng 0,18mm đến 0,4mm truyền qua được thạch anh. - Có một số tác dụng sinh lí - Có thể gây ra hiện tượng quang điện. d/Úng dụng: - Chữa bệnh ung thư, còi xương, diêt khuẩn, khử trùng nước... - Dùng để xác định các vết nứt trên bề mặt kim loại.. C.- HOẠT ĐỘNG KẾT THÚC TIẾT HỌC 4. Củng cố kiến thức: (5/) Câu hỏi trăc nghiệm SGK IV: RÚT KINH NGHIỆM Ngày soạn : 16/01/2010 BÀI 41: TIA X. THUYẾT ĐIỆN TỪ ÁNH SÁNG. THANG SÓNG ĐIỆN TỪ Tiết : 68 I. MỤC TIÊU : 1. Kiến thức: - Hiểu được bản chất của tia X, nguyên tắc tạo ra tia X, các tính chất và công dụng của tia X. - Hiểu được thuyết điện từ ánh sáng. - Hình dung được một cách khái quát thang sóng điện từ. 2. Kỹ năng: - Trình bày về tia X, phân biệt với tia hồng ngoại và tử ngoại. - Phân biệt được các sóng điện từ, cách tạo ra, thu nhận chúng. 3. Thái độ: II. CHUẨN BỊ : 1. Giáo viên: - Hình vẽ 41.1 và thang sóng điện từ. 2. Học sinh : - Ôn lại kiến thức về tia catốt ở lớp 11. III. TỔ CHỨC HOẠT ĐỘNG DẠY HỌC: A. HOẠT ĐỘNG BAN ĐẦU 1. Ổn định tổ chức (2/) 2. Kiểm tra bài cũ: (8/) 1. Tia hồng ngoại là gì? Nguồn phát, tính chất và công dụng của nó? 2. Tia hồng ngoại là gì? Nguồn phát, tính chất và công dụng của nó? 3. Tạo tình huống học tập: Tại sao để chụp ảnh trong cơ thể người ta sử dụng tia X? B. TIẾN TRÌNH BÀI HỌC TL Hoạt động của HS Hoạt động của GV Kiến thức HĐ 1: Tìm hiểu tia X 20 + Hs xem sách + Ngắn hơn tia tử ngoại + Hs xem sách + Tia X có khả năng đâm xuyên mạnh hơn. + Không nên, vì tia X có khả năng huỷ diệt tế bào. + Hs tiếp nhận và xem sách + Thế nào là tia X? Phân biệt tia X cứng và tia X mềm. + So sánh bước sóng tia X với tia tử ngoại? + Tạo ra tia X như thế nào? - + K Đ Tia X A Gv trình bày + Giới thiệu tính chất cơ bản của tia X. Dễ dàng đi qua các vật không trong suốt với ánh sáng thông thường: gỗ, giấy, vài kim loại có nguyên tử lượng càng lớn thì càng khó đi qua + C1: So sánh khả năng đâm xuyên của tia tử ngoại và tia X. Nêu nhận xét. + Có nên để tia X tác dụng lâu lên cơ thể người không? + Giới thiệu công dụng của tia X 1. Tia X. a) Định nghĩa: Tia X là bức xạ không nhìn thấy, có bước sóng từ 10-8m đến cỡ 10-11m. Tia X cứng có bước sóng rất ngắn, tia X mềm có bước sóng dài hơn. b) Cách tạo ra tia X Khi cho chùm tia catốt có vận tốc lớn (trong ống tia catốt), đập vào miếng kim loại (đối catốt) có nguyên tử lượng lớn (như platin hoặc vonfram) thì phát ra bức xạ không nhìn thấy được có tác dụng phát quang một số chất, làm đen kính ảnh và có khả năng đâm xuyên. Bức xạ gọi là tia tia X hay tia Rơn-ghen. c) Tính chất - Khả năng đâm xuyên (vải, gỗ, giấy, kim loại. Tia X dễ dàng xuyên qua tấm nhôm dày vài cm, nhưng bị chặn bởi tấm chì vài mm. - Tác dụng lên phim ảnh, làm ion hóa không khí. - Tác dụng làm phát quang nhiều chất - Gây hiện tượng quang điện. - Có tác dụng sinh lí mạnh. d) Công dụng - Chiếu điện, chụp điện. - Công nghiệp (chất lượng vật đúc; tìm các vết nứt, các bọt khí bên trong; để kiểm tra hành lý của các hành khách đi máy bay) HĐ2: Nhận biết thuyết điện từ ánh sáng & hình dung được một cách khái quát thang sóng điện từ. 10 + Hs tiếp nhận và xem sách + Các sóng điện từ có bước sóng (tần số) khác nhau thì có tính chất khác nhau + Gv thông báo giả thuyết của Mắc-xoen về bản chất ánh sáng + Nêu nhận xét tính chất của các sóng điện từ có bước sóng (tần số) khác nhau. Gv bổ sung Chú ý: Giới hạn giữa các miền không rõ rệt, cùng một bức xạ có thể thuộc cả hai miền. Tên gọi các miền phụ thuộc vào kỹ thuật thu và phát sóng điện từ ở miền đó. Ví dụ bức xạ có l = 1mm dược tạo bằng kỹ thuật vô tuyến, thì được gọi là sóng vô tuyến, nhưng nếu nó do một vật nung nóng phát ra, thì được gọi là tia hồng ngoại II. Thuyết điện từ ánh sáng + Ánh sáng là sóng điện từ có bước sóng rất ngắn + Mối liên hệ giữa tính chất điện từ và tính chất quang: c: tốc độ ánh sáng trong chân không v tốc độ ánh sáng trong môi trường có hằng số điện môi là và độ từ thẩm . + Vậy hệ thức chiết suất của môi trường + Hằng số còn phụ thuộc tần số ánh sáng III. Nhìn tổng quát về sóng điện từ. Thang sóng điện từ + Sóng vô tuyến, tia hồng ngoại, ánh sáng khả kiến, tia tử ngoại, tia X, tia gamma là sóng điện từ. + Vì tần số và bước sóng khác nhau nên các sóng điện từ có tính chất khác nhau (các tia có bước sóng càng ngắn thì có khả năng đâm xuyên càng mạnh, dễ tác dụng lên kính ảnh; các tia có bước sóng càng dài thì dễ quan sát được hiện tượng giao thoa. + Bảng thang sóng điện từ (SGK) C.- HOẠT ĐỘNG KẾT THÚC TIẾT HỌC 4. Củng cố kiến thức: (5/) 1. Nguyên tắc tạo ra tia X? Tính chất và công dụng của tia X 2. Câu hỏi trắc nghiệm 1,2 SGK (1.B; 2.D) IV: RÚT KINH NGHIỆM BÀI 42: THỰC HÀNH XÁC ĐỊNH BƯỚC SÓNG ÁNH SÁNG Ngày soạn : 20/01/2010 Tiết : 69&70 I. MỤC TIÊU : 1. Kiến thức: - Xác định bước sóng của ánh sáng đơn sắc dựa vào hiện tượng giao thoa của ánh sáng quan khe kép Y-âng. - Quan sát hiện tượng giao thoa của ánh sáng trắng qua khe kép Y-âng. 2. Kỹ năng: - Biết sử dụng các dụng cụ thí nghiệm tạo ra hệ vân giao thoa trên màn ảnh, bằng cách dùng nguồn laze chiếu vuông góc với màn chắn có khe Y-âng. Quan sát hệ vân, phân biệt được các vân sáng, vân tối, vân sáng giữa của hệ vân. - Rèn luyện kĩ năng sử dụng các dụng cụ thí nghiệm để tạo ra hệ vân giao thoa, nhất là kỹ năng phối hợp việc điều chỉnh ống quan sát với việc quan sát hệ vận giao thoa. 3. Thái độ: Cẩn thận, trung thực, tư duy khoa học II. CHUẨN BỊ : 1. Giáo viên : Bộ thí nghiệm thực hành. 2. Học sinh : Ôn lại công thức giao thoa ánh sáng . III. TỔ CHỨC HOẠT ĐỘNG DẠY HỌC: A. HOẠT ĐỘNG BAN ĐẦU 1. Ổn định tổ chức Chia 4 nhóm 2. Kiểm tra bài cũ: 3. Tạo tình huống học tập: B. TIẾN TRÌNH BÀI HỌC TL Hoạt động của học sinh Trợ giúp của giáo viên Nội dung kiến thức 20 ph Hoạt động 1: Cơ sở lí thuyết và xây dựng phương án thí nghiệm + Hs xem sách trả lời + Từ Đo i, a, D sẽ suy ra được l + l khác nhau nên i khác nhau. Do đó hệ vân của chúng không trùng khít lên nhau. + Hs xem sách thảo luận nhóm trả lời Mục đích bài thực hành? + Nêu nguyên tắc của phép đo bước sóng ánh sáng bằng phương pháp giao thoa. + Khoảng vân của các ánh sáng đơn sắc khác nhau thì như thế nào? Vậy hệ vân giao thoa của chúng như thế nào? + Trên cơ sở lí thuyết chỉ ra các giá trị cần đodụng cụ đo? Nêu phương án thí nghiệm Xác định bước sóng ánh sáng. 1. Mục đích: + Quan sát hiện tượng giao thoa ánh sáng trắng. + Xác định bước sóng ánh sáng đơn sắc. 2. Cơ sở lí thuyết: sgk 3. Phương án thí nghiệm: a) Phương án 1: SGK b) Phương án 2: SGK 45 ph Hoạt động 2: Tiến hành thí nghiệm + Hoạt động nhóm: - Nhận nhiệm vụ - Làm thí nghiệm theo nhóm - Tìm hiểu dụng cụ thí nghiệm. - Bố trí các dụng cụ. - Hiệu chỉnh dụng cụ thí nghiệm. + Lắp ráp dụng cụ: + Tiến hành đo: + Ghi số liệu: + Xử lí số liệu: +Tổ chức hoạt động nhóm: - 4 nhóm + Giao dụng cụ nhiệm vụ: - Hướng dẫn tìm hiểu dụng cụ thí nghiệm. - Bố trí các dụng cụ. - Hiệu chỉnh dụng cụ thí nghiệm. - Tiến hành đo các đại lượng theo yêu cầu của bài. + Bao quát toàn bộ lớp học, theo dõi HS làm thí nghiệm: + Gợi ý - hướng dẫn: - Cách bố trí dụng cụ thí nghiệm - Cách HS tiến hành thí nghiệm - Hổ trợ nhóm học sinh kĩ năng thao tác yếu - Giải đáp thắc mắc khi cần thiết + Chú ý: Làm xong thí nghiệm thu dọn, kiểm tra dụng cụ để đúng nơi qui định. 15 ph Hoạt động 3: Báo cáo thí nghiệm Viết theo các nội dung sau đây (Theo mẫu chung) Mục đích của thí nghiệm: Cơ sở lí thuyết Kết quả: Tìm giá trị gần đúng và sai số, nhận xét về kết quả thu được - Phương án 1: SGK - Phương án 2: SGK Nhận xét về phép đo C.- HOẠT ĐỘNG KẾT THÚC TIẾT HỌC 5.Củng cố kiến thức: (10 phút) + Câu hỏi và bài tập: - Hệ thống hóa kiến thức chương VI theo bảng tóm tắc chương IV: RÚT KINH NGHIỆM