1. Thí nghiệm 1

+ Lăng kính là một khối chất trong suốt có dạng như ở hình 53.1. Các đường gờ AA’, BB’, CC, gọi là các cạnh của lăng kính.

+ Cách bố trí dụng cụ: Các cạnh của lăng kính phải song song với khe sáng.

C1:

Màu sắc của dải nhiều màu nói ở trong thí nghiệm 1 là dải màu có nhiều màu sắc nằm sát nhau. Ở bờ này là màu đỏ, rồi đến màu da cam, vàng... Ở bờ kia là màu tím.

2. Thí nghiệm 2

C2:

a) Chắn trước khe sáng bằng một tấm lọc màu đỏ.

Dự đoán: có vạch đỏ.

Kết quả quan sát thí nghiệm: ta thấy có vạch màu đỏ

+ Chắn trước khe sáng bằng một tấm lọc màu xanh lam.

Dự đoán: có vạch màu xanh.

Kết quả quan sát thí nghiệm: ta thấy có vạch màu xanh lam

Vị trí các vạch đỏ và lam không cùng nằm một chỗ.

b) Chắn trước khe sáng bằng một tấm lọc nửa đỏ, nửa lam.

Dự đoán: có cả hai vạch màu đỏ, lam.

Kết quả quan sát thí nghiệm: ta thấy đồng thời cả hai vạch đỏ và xanh nằm lệch nhau.

C3:

Nhận định về sự đúng, sai của hai ý kiến:

- Bản thân lăng kính là một khối chất trong suốt không màu, nên nó không thể đóng vai trò như tấm lọc màu được.

- Nếu lăng kính có tác dụng nhuộm màu cho chùm tia sáng thì tại sao chỗ này chỉ nhuộm màu xanh, chỗ kia chỉ nhuộm màu đỏ ? Trong khi đó các vùng mà các tia sáng đi qua trong lăng kính có tính chất hoàn toàn như nhau.

Như vậy chỉ có ý kiến thứ hai là đúng.

3. Kết luận

Có thể phân tích một chùm ánh sáng trắng thành những chùm sáng màu khác nhau bằng cách cho chùm sáng trắng đi qua một lăng kính.

1. Thí nghiệm 3

Chiếu một chùm ánh sáng trắng vào mặt ghi của 1 đĩa CD, rồi quan sát ánh sáng phản xạ.

C5:

Mô tả hiện tượng quan sát được:

Ta thấy nhìn theo phương này có ánh sáng màu này, theo phương khác có ánh sáng màu khác.

C6:

+ Ánh sáng chiếu đến đĩa CD là ánh sáng trắng.

+ Ánh sáng từ đĩa CD đến mắt ta có các màu: là những dải màu biến thiên liên tục từ đỏ đến tím. Tùy theo phương nhìn, ta có thể thấy ánh sáng từ đĩa CD đến mắt ta có màu này hay màu kia.

+ Thí nghiệm 3 cũng là thí nghiệm phân tích ánh sáng trắng vì: Trước khi đến đĩa CD, chùm sáng là chùm sáng trắng. Sau khi phản xạ trên đĩa CD, ta thu được nhiều chùm sáng màu khác nhau truyền theo các phương khác nhau.

2. Kết luận

Có thể phân tích một chùm ánh sáng trắng thành những chùm ánh sáng màu khác nhau bằng cách cho chùm ánh sáng trắng đi qua một lăng kính hoặc phản xạ trên mặt ghi âm của một đĩa CD.

Có thể có nhiều cách phân tích một chùm sáng trắng thành những chùm sáng màu khác nhau.

Trong chùm sáng trắng có chứa nhiều chùm sáng màu khác nhau.

C7:

Ta không thể coi cách dùng các tấm lọc màu như một cách phân tích ánh sáng trắng thành ánh sáng màu được do nó không thể phân tích hết toàn bộ màu sắc có trong nguồn sáng trắng. Đồng thời tấm lọc màu đã hấp thụ tất cả các màu khác của chùm ánh sáng trắng khi đi qua nó.

C8:

Mô tả hiện tượng quan sát được: khi nhìn vào phần gương ở trong nước ta sẽ không thấy vạch đen mà thấy một dải nhiều màu sắc như màu cầu vồng.

Giải thích hiện tượng: Do phần nước nằm giữa mặt gương và mặt nước tạo thành một lăng kính bằng nước. Xét một dải sáng trắng hẹp phát ra từ mép vạch đen trên trán, chiếu đến mặt nước. Dải sáng này khúc xạ vào nước, phản xạ trên gương, trở lại mặt nước, lại khúc xạ ra ngoài không khí và đi vào mắt người quan sát. Dải sáng này coi như đi qua lăng kính nước, nên nó bị phân tích ra thành nhiều dải sáng màu sắc như cầu vồng.

+ Cầu vồng xuất hiện chính là một hiện tượng thực tế về sự phân tích ánh sáng trắng.

+ Vào mùa rét, nếu ta hà hơi vào một tấm cửa kính, rồi quan sát ánh sáng qua chổ đó, ta thấy một quầng màu như cầu vồng.

+ Tại chân các thác nước, khi có ánh sáng mặt trời chiều vào ta thấy có dải màu cầu vồng do sự phân tích ánh sáng trắng của các đám hạt nước nhỏ được tạo thành do sự chạm của nước chảy xuống với các chỏm đá.

Sự phân tích ánh sáng trắng được quan sát trong thí nghiệm nào sau đây?

A. Chiếu một chùm sáng trắng vào một gương phẳng.

B. Chiếu một chùm sáng trắng qua một tấm thủy tinh mỏng.

C. Chiếu một chùm sáng trắng vào một lăng kính.

D. Chiếu một chùm sáng trắng qua một thấu kính phân kì.

Phương pháp giải:

Có thể phân tích một chùm sáng trắng thành những chùm sáng màu khác nhau bằng cách cho chùm sáng trắng đi qua một lăng kính hoặc phản xạ trên mặt ghi của một đĩa CD.

Lời giải:

Ta có:  Có thể phân tích một chùm sáng trắng thành những chùm sáng màu khác nhau bằng cách cho chùm sáng trắng đi qua một lăng kính hoặc phản xạ trên mặt ghi của một đĩa CD.

=> Sự phân tích ánh sáng trắng được quan sát trong thí nghiệm chiếu ánh sáng vào một lăng kính

Chọn C

a. Nhìn vào các váng dầu, mỡ, bong bóng xà phòng… ở ngoài trời, ta có thấy những màu gì?

b. Ánh sáng chiếu vào các váng hay bong bóng đó là ánh sáng trắng hay ánh sáng màu ?

c. Có thể coi đây là một cách phân tích ánh sáng trắng hay không ? Tại sao ?

Phương pháp giải:

Có thể phân tích một chùm sáng trắng thành những chùm sáng màu khác nhau bằng cách cho chùm sáng trắng đi qua một lăng kính hoặc phản xạ trên mặt ghi của một đĩa CD. 

Lời giải:

a) Tùy theo phương nhìn ta có thể thấy đủ màu. 

b) Ánh sáng chiếu vào ván dầu, mỡ, bong bóng xà phòng... là ánh sáng trắng.

c) Có thể coi đây là một cách phân tích ánh sáng trắng. Vì từ một chùm sáng trắng ban đầu ta thu được nhiều chùm sáng màu đi theo các phương khác nhau.

Nhìn một đèn ống qua một cốc thủy tinh đựng nước trong cầm nghiêng ta thấy đèn bị viền ngũ sắc. Hiện tượng này tương tự như hiện tượng nào? Phần nước trong cốc mà ánh sáng đèn truyền qua để đến mắt tương tự như dụng cụ nào đã gặp ?

Phương pháp giải:

Vận dụng kiến thức đời sống liên quan đến ánh sáng

Lời giải:

Hiện tượng này tương tự như hiện tượng cầu vồng.

Phần nước trong cốc mà ánh sáng đèn truyền qua để đến mắt tương tự như dụng cụ lăng kính.

Dùng một đĩa CD để phân tích ánh sáng do một bóng đèn đỏ phát ra ta sẽ thấy những ánh sáng màu nào? Có thể nói trong một chùm sáng đỏ có chứa các ánh sáng màu khác không ?

Phương pháp giải:

Vận dụng lí thuyết về ánh sáng đơn sắc và ánh sáng trắng.

Lời giải:

Ta thấy chỉ có màu đỏ do nguồn là đèn màu đỏ.

Ta không thể nói trong một chùm sáng đỏ có chứa các ánh sáng màu khác được.