Lý 12 chuyên đề 4+5 full

QG 17: Gọi A và vM lần lượt là biên độ và vận tốc cực đại của một chất điểm dao động điều hòa; Q0 và I0 lần lượt là điện tích cực đại trên một bản tụ điện và cường độ dòng điện cực đại t

12

HDeducation

Chương 4 - Sóng điện từ Chương 5 - Sóng ánh sáng

Mạch LC hoạt động

dựa trên hiện tượng

tự cảm

HDedu - Page 1

(QG 17): Gọi A và vM lần lượt là biên độ và vận tốc cực đại của một chất điểm dao động điều hòa; Q0 và I0 lần lượt là điện tích cực đại trên một bản tụ điện và cường độ dòng điện cực đại trong mạch dao động

A trễ pha 𝜋

2 so với u B sớm pha 𝜋

2 so với u

C ngược pha với u D cùng pha với u

(MH3 17):Một mạch dao động LC lí tưởng đang có dao động điện từ tự do

Nếu gọi u là hiệu điện thế giữa bản A và bản B của tụ điện thì điện tích của bản B biến thiên

Ví dụ 1: Một mạch dao động LC lí tưởng gồm cuộn cảm thuần có độ tự cảm L =1mH

π và một tụ điện có điện dung C = 9nF

π Chu kì dao động của mạch bằng

A 1 F

2 πµ B

2 pF

π C

2 F µ

π D

1 pF 2π

Ví dụ 3: Một mạch LC có tụ điện với điện dung C = 2nF Cường độ dòng điện trong mạch có biểu thức

6µ C

1 s

3 Bài tập tự luyện

Câu 1. Cho một mạch dao động điện từ LC lý tưởng Khi điện áp giữa hai bản tụ là 2 V thì cường độ dòng điện qua cuộn dây là i, khi điện áp giữa hai bản tụ là 4V thì cường độ dòng điện qua cuộn dây là 0,5i Điện áp cực đại giữa hai đầu cuộn dây là:

Câu 2. Một cuộn dây thuần cảm, có độ tự cảm L = 2H

π mắc nối tiếp với một tụ điện có điện dung

C 3,18 F = µ Điện áp tức thời trên cuộn dây có biểu thức uL 100cos t V

Tên gọi Kí hiệu Bội số

(QG 19):Một mạch dao động LC lí tưởng đang có dao động điện từ tự do Cường độ dòng điện trong mạch có phương trình 𝑖 = 52𝑐𝑜𝑠2000𝑡 (𝑚𝐴) (t tính bằng s) Tại thời điểm cường độ dòng điện trong mạch là 20 mA, điện tích trên một bản tụ điện có độ lớn là

HDedu - Page 5

Vận dụng biểu thức tính năng lượng để tính các giá

trị của mạch LC và các giá trị tức thời

Bài cho biết C và U0 nên ta sử dụng:

Ví dụ 1: Một mạch dao động LC gồm tụ điện có điện dung C = 4.10 -7 F và cuộn cảm thuần có độ tự cảm

L = 1 mH Biết điện áp cực đại giữa hai đầu tụ điện bằng 5 V Cường độ dòng điện cực đại trong mạch có

độ lớn bằng

A 3, 2.10 J− 5 B 6, 4.10 J− 5 C 7, 2.10 J− 5 D 4,8.10 J− 5

Ví dụ 4: Cho mạch dao động LC lí tưởng, điện tích cực đại trên tụ bằng 2 nC và cường độ dòng điện qua cuộn dây có giá trị cực đại I0=10 mA Khi điện tích trên tụ bằng 3nCthì cường độ dòng điện tức thời qua cuộn dây có độ lớn bằng:

A 5mA B 5 2mA C 5 3mA D 6A

A 5V B 8V C 4 2V D 4 3V

3 Bài tập tự luyện

Câu 1 Mạch dao động LC dao động điều hòa với tần số góc 1000 rad/s Tại thời điểm t = 0, dòng điện

bằng 0 Thời điểm gần nhất mà năng lượng điện trường bằng 4 lần năng lượng từ trường là:

Dạng 2: Năng lượng trong mạch dao động

1 Phương pháp giải

2 Bài tập năng lượng mạch dao động

Ví dụ 2: Mạch dao động LC, tụ điện có điện dung C = 8µF, cuộn dây thuần cảm Biết hiệu điện thế cực đại giữa hai bản tụ bằng 5V Tính năng lượng từ trường ở thời điểm điện áp giữa hai bản tụ điện bằng 3V?

A 0,06A B 0,08A C 0,1A D 0,2A

Ví dụ 3: Mạch dao động gồm một tụ điện có điện dung C = 10µF và một cuộn dây thuần cảm có độ tự cảm L = 0,1 H Khi hiệu điện thế ở hai đầu tụ điện là 4 V thì cường độ dòng điện trong mạch là 0,04 A Hiệu điện thế cực đại giữa hai bản tụ là:

Câu 2. Mạch dao động điện từ có độ tự cảm L = 2 µH và điện dung C = 2 µF Trong mạch đang có dao động điện từ tự do Khoảng thời gian giữa hai lần liên tiếp năng lượng điện trường trong mạch có độ lớn cực đại là:

1và i2được biểu diễn như hình vẽ Tổng điện tích của hai tụ điện trong hai mạch ở cùng một thời điểm có giá

(ĐH 14): Hai mạch dao động điện từ LC lí tưởng đang

có dao động điện từ tự do với các cường độ dòng điện tức thời

(QG 18): Một mạch dao động lí tưởng gồm cuộn cảm thuần có độ tự cảm 5 mH và tụ điện có điện

dung 50 μF Trong mạch đang có dao động điện từ tự do với hiệu điện thế cực đại giữa hai bản tụ điện là 6 V Tại thời điểm hiệu điện thế giữa hai bản tụ điện là 4 V thì cường độ dòng điện trong mạch có độ lớn bằng

thì chuyển khóa K đóng sang chốt b

e  Trong khoảng thời gian 10 s kể từ thời điểm đóng

khóa K với chốt b, có bao nhiêu electron đã chuyển đến bản tụ điện nối với khóa K?

A 4,97 10 12 êlectron B 1, 79.1012 êlectron

C 4, 48.1012êlectron D 1,99.1012êlectron

QG21 Dùng mạch điện như hình bên để tạo ra dao động điện

từ Ban đầu khóa K vào chốt a, khi dòng điện qua nguồn điện ổn định

2

6V Khi hiệu điện thế trên tụ là U = 4V thì độ lớn của cường độ của dòng trong mạch là

Câu 2 Một mạch dao động điện từ, cuộn dây thuần cảm có hệ số tự cảm L = 0,5 mH, tụ điện có điện

dung C = 0,5 nF Trong mạch có dao động điện từ điều hòa Khi cường độ dòng điện trong mạch là 1 mA thì điện áp giữa hai bản tụ điện là 1 V Khi cường độ dòng điện trong mạch là 0 A thì điện áp giữa hai bản

Câu 4 Một mạch dao động lí tưởng gồm cuộn cảm thuần có độ tự cảm L không đổi và tụ điện có điện

dung C thay đổi được Điều chỉnh điện dung của tụ điện đến giá trị C1 thì tần số dao động riêng của mạch

là f1 Để tần số dao động riêng của mạch là 5f1, thì phải điều chỉnh điện dung của tụ điện đến giá trị:

1C

5

Câu 5 Một mạch dao động điện từ lí tưởng đang có dao động điện từ tự do Tại thời điểm t = 0, điện

tích trên một bản tụ điện cực đại Sau khoảng thời gian ngắn nhất ∆t thì điện tích trên bản tụ này bằng một nửa giá trị cực đại Chu kì dao động riêng của mạch dao động này là

Câu 6 Một tụ điện có điện dung 10 Fµ được tích điện đến một hiệu điện thế xác định Sau đó nối hai bản tụ điện vào hai đầu một cuộn dây thuần cảm có độ tự cảm L = 1 H Bỏ qua điện trở của các dây nối, lấy π = 2 10 Sau khoảng thời gian ngắn nhất là bao nhiêu (kể từ lúc nối) điện tích trên tụ điện có giá trị bằng một nửa giá trị ban đầu?

A 3 s

1 s

1 s

1 s 1200

Câu 7 Cường độ dòng điện trong một mạch dao động LC lí tưởng có phương trình

ta có thể sử dụng quy tắc tam diện thuận hoặc quy

tắc bàn tay trái như sau: Gập ngón út và áp út của

bàn tay trái lại, ba ngón còn lại căng ra đôi một

vuông góc Đặt bàn tay trái sao cho ngón cái chỉ

Ví dụ: Một sóng điện từ đang truyền từ phải sang sang trái, vectơ cảm ứng từ đang có phương vuông góc với mặt phẳng hình vẽ, hướng từ trong ra ngoài Xác định hướng của vectơ cường độ điện trường?

Hướng dẫn Với bài tập cho hướng của 2 trong 3 vectơ E, B, v

thẳng đứng, chiều từ dưới lên trên

đã biết Ta thấy, véctơ E

Đặt bàn tay trái sao cho hai ngón chỉ đúng hướng

hướng E , ngón giữa chỉ hướng B thì ngón trỏ chỉ

theo hướng của v

H×nh 22.3

B đâm xuyên tốt qua tầng điện li

(QG 19):Một đặc điểm rất quan trọng của các sóng ngắn vô tuyến là chúng

B Sóng điện từ mang năng lượng

C Sóng điện từ không truyền được trong chân không

D Sóng điện từ có thể phản xạ, khúc xạ hoặc giao thoa

(QG 18): Theo thứ tự tăng dần về tần số của các sóng vô tuyến, sắp xếp

nào sau đây đúng?

√𝐋𝐂 có cùng đơn vị với biểu thức

(QG 17): Một con lắc đơn chiều dài ℓ đang dao động điều hòa tại nơi có gia tốc rơi tự do g Một mạch

dao động gồm cuộn cảm thuần có độ tự cảm L và tụ điện có điện dung C đang hoạt động Biểu thức

(QG 17): Mạch dao động ở lối vào của một máy thu thanh gồm cuộn cảm thuần có độ tự cảm 5 μH và

tụ điện có điện dung thay đổi được Biết rằng, muốn thu được sóng điện từ thì tần số riêng của mạch dao động phải bằng tần số của sóng điện từ cần thu (để có cộng hưởng) Trong không khí, tốc độ truyền sóng điện từ là 3.108 m/s, để thu được sóng điện từ có bước sóng từ 40 m đến 1000 m thì phải điều chỉnh điện dung của tụ điện có giá trị

A từ 9 pF đến 5,63nF B từ 90 pF đến 5,63 nF C từ 9 pF đến 56,3 nF D từ 90 pF đến 56,3 nF

(QG 17): Một sóng điện từ truyền qua điểm M trong không gian Cường độ điện trường và cảm ứng

từ tại M biến thiên điều hòa với giá trị cực đại lần lượt là E0 và B0 Khi cảm ứng từ tại M bằng 0,5B0 thì cường

độ điện trường tại đó có độ lớn là

(QG 17): Sóng điện từ và sóng âm khi truyền từ không khí vào thủy tinh thì tần số

A của cả hai sóng đều giảm B của sóng điện từ tăng, của sóng âm giảm

C của cả hai sóng đều không đổi D của sóng điện từ giảm, cùa sóng âm tăng

h

(QG 18): Một sóng điện từ lần lượt lan truyền trong các môi trường: nước, chân không, thạch anh và

thủy tinh Tốc độ lan truyền của sóng điện từ này lớn nhất trong môi trường

A nước B thủy tinh C chân không D thạch an

HDedu - Page 13

(MH3 17): Một sóng điện từ có chu kì T, truyền qua điểm M trong không gian, cường độ điện trường

và cảm ứng từ tại M biến thiên điều hòa với giá trị cực đại lần lượt là E0 và B0 Thời điểm t = t0, cường độ điện trường tại M có độ lớn bằng 0,5E0 Đến thời điểm t = t0 + 0,25T, cảm ứng từ tại M có độ lớn là

π Mạch dao động trên có thể bắt được sóng điện từ thuộc dải sóng vô tuyến nào?

A Sóng dài B Sóng trung C Sóng ngắn D Sóng cực ngắn

Ví dụ 2: Một mạch chọn sóng ở máy thu đang bắt được sóng có bước sóng bằng 10 m khi điện dung của

tụ bằng 10 pF Để mạch này bắt được sóng có bước sóng 30 m thì điện dung của tụ phải bằng:

Ví dụ 4: Tại Huế, một máy đang phát sóng điện từ Xét một phương truyền thẳng đứng hướng lên Tại

một điểm vectơ cảm ứng từ hướng về phía Bắc, khi đó vectơ cường độ điện trường

A hướng về phía Nam B hướng về phía Tây

C hướng về phía Đông D hướng về phía Bắc

PHẦN 3 BÀI TẬP TỔNG HỢP

Câu 6 Tại Hà Nội, một máy đang phát sóng điện từ Xét một phương truyền có phương thẳng đứng

hướng lên Vào thời điểm t, tại điểm M trên phương truyền, vectơ cảm ứng từ đang có độ lớn cực đại và hướng về phía Nam Khi đó vectơ cường độ điện trường có:

A độ lớn cực đại và hướng về phía Tây

B độ lớn cực đại và hướng về phía Đông

C độ lớn bằng không

D độ lớn cực đại và hướng về phía Bắc

Câu 5 Mạch dao động ở lối vào của một máy thu thanh gồm cuộn cảm cỏ độ tự cảm 0,3 µH và tụ điện

có điện dung thay đổi được Biết rằng, muốn thu được một sóng điện từ thì tần số riêng của mạch dao động phải bằng tần số của sóng điện từ cần thu (để có cộng hưởng) Để thu được sóng của hệ phát thanh VOV giao thông có tần số 91 MHz thì phải điều chỉnh điện dung của tụ điện tới tới giá trị:

Ví dụ 1: Mạch chọn sóng của một máy thu gồm một tụ điện có điện dung 10 pF và cuộn cảm có độ tự

Ống nói

Biến điệu

Dao động cao tần

Khuếch đại cao tần

c) ậă thỡ E(t) cựa sãng mang ệở ệđĩc

biạn ệiỷu vÒ biến ệé.

Hừnh 23.1

(QG 19):Trong thông tin liên lạc bằng sóng vô tuyến, mạch tách sóng

ở máy thu thanh có tác dụng

A tách sóng âm ra khỏi sóng cao tần B đưa sóng siêu âm ra loa

C đưa sóng cao tần ra loa D tách sóng hạ âm ra khỏi sóng siêu âm

(MH 19):Trong sơ đồ khối của máy phát thanh vô tuyến đơn giản

không có bộ phận nào sau đây?

A Mạch tách sóng B Mạch khuếch đại C Micrô D Anten phát

(QG 15): Ở Trường Sa, để có thể xem các chương trình truyền hình phát sóng

qua vệ tinh, người ta dung anten thu sóng trực tiếp từ vệ tinh, qua bộ xử lí tín hiệu rồi đưa đến màn hình Sóng điện từ mà anten thu trực tiếp từ vệ tinh thuộc loại:

A sóng trung B sóng ngắn C sóng dài D sóng cực ngắn

C biến dao động điện thành dao động âm có cùng tần số

D tách sóng âm tần ra khỏi sóng cao tần

A biến dao động âm thành dao động điện có cùng tần số

B trộn sóng âm tần với sóng cao tần

(TN1 2020) Trong thông tin liên lạc bằng sóng vô tuyến, micro ở máy phát

thanh có tác dụng

(TN1 2020) Trong thông tin liên lạc bằng sóng vô tuyến, loa ở máy thu thanh có tác dụng

A biến dao động điện thành dao động âm có cùng tần số

B trộn sóng âm tần với sóng cao tần

C biến dao động âm thành dao động điện có cùng tần số

D tách sóng âm tần ra khỏi sóng cao tần

(QG 18): Trong chiếc điện thoại di động

A chỉ có máy phát sóng vô tuyến. B không có máy phát và máy thu sóng vô tuyến

C chỉ có máy thu sóng vô tuyến D có cả máy phát và máy thu sóng vô tuyến

(MH 18): Trong thông tin liên lạc bằng sóng vô tuyến, mạch khuếch đại có tác dụng

A tăng bước sóng của tín hiệu B tăng chu kì của tín hiệu

C tăng tần số của tín hiệu D tăng cường độ của tín hiệu

(ĐH 10): Trong thông tin liên lạc bằng sóng vô tuyến, người ta sử dụng cách biến điệu biên độ, tức là

làm cho biên độ của sóng điện từ cao tần (gọi là sóng mang) biến thiên theo thời gian với tần số bằng tần số của dao động âm tần Cho tần số sóng mang là 800 kHz Khi dao động âm tần có tần số 1000 Hz thực hiện một dao động toàn phần thì dao động cao tần thực hiện được số dao động toàn phần là

HDedu - Page 17

n

HDedu - Page 21n

(MH 15): Chiếu từ nước ra không khí một chùm tia sáng song song rất hẹp (coi như một tia sáng)

gồm 5 thành phần đơn sắc: tím, lam, đỏ, lục, vàng Tia ló đơn sắc màu lục đi là là mặt nước (sát với mặt phân cách giữa hai môi trường) Không kể tia đơn sắc màu lục, ló ra ngoài không khí là các tia đơn sắc:

A tím, lam, đỏ B đỏ, vàng, lam C đỏ, vàng D lam, tím

(QG 15): Chiếu chùm sáng đơn sắc hẹp tới mặt bên của một lăng kính thủy tinh đặt trong không khí

Khi đi qua lăng kính, chùm sáng này

A không bị lệch khỏi phương ban đầu B bị đổi màu

C bị thay đổi tần số D không bị tán sắc

và màu tím tới mặt nước với góc tới 53o thì xảy ra hiện tượng phản xạ và khúc xạ Biết tia khúc xạ màu đỏ vuông góc với tia phản xạ, góc giữa tia khúc xạ màu tím và tia khúc xạ màu đỏ là 0,5o Chiết suất của nước

(QG 16): Từ không khí, chiếu chùm sáng hẹp (coi như một tia sáng) gồm hai bức xạ đơn sắc màu đỏ

đối với tia sáng màu tím là

(MH2 17): Chiếu một tia sáng gồm hai bức xạ màu da cam và màu chàm từ không khí tới mặt chất

lỏng với góc tới 300 Biết chiết suất của chất lỏng đối với ánh sáng màu da cam và ánh sáng màu chàm lần lượt là 1,328 và 1,343 Góc tạo bởi tia khúc xạ màu da cam và tia khúc xạ màu chàm ở trong chất lỏng bằng

Biết chiết suất của nước đối với ánh sáng này là 4

3 Khi ánh sáng này truyền từ thuỷ tinh ra không khí thì bước sóng của nó

A giảm 1,35 lần B giảm 1,8 lần C tăng 1,35 lần D tăng 1,8 lần

(MH3 17): Một ánh sáng đơn sắc khi truyền từ thuỷ tinh vào nước thì tốc độ ánh sáng tăng 1,35 lần

một môi trưòng trong suốt tới mặt phẳng phân cách với không khí có góc tới 370 Biết chiết suất của môi trường này đối với ánh sáng đơn sắc: đỏ, vàng, lam và tím lần lượt là 1,643; 1,657; 1,672 và 1,685 Thành phần đơn sắc không thể ló ra không khí là

A vàng, lam và tím B đỏ, vàng và lam C lam và vàng D lam và tím

(QG 17): Chiếu một chùm sáng song song hẹp gồm bốn thành phần đơn sắc: đỏ, vàng, lam và tím từ

(QG 17): Khi nói về ánh sáng đơn sắc, phát biểu nào sau đây đúng?

A Ánh sáng đơn sắc không bị thay đổi bước sóng khi truyền từ không khí vào lăng kính thủy tinh

B Ánh sáng đơn sắc không bị tán sắc khi truyền qua lăng kính

C Ánh sáng đơn sắc bị đổi màu khi truyền qua lăng kính

D Ánh sáng đơn sắc bị tán sắc khi truyền qua lăng kính

(QG 19):Trong miền ánh sáng nhìn thấy, chiết suất của thủy tinh có giá trị lớn nhất đối với ánh sáng đơn sắc nào sau đây?

A Ánh sáng tím B Ánh sáng đỏ C Ánh sáng lam D Ánh sáng lục

Vân sáng , k = 0Vân sáng , k = 1

Vân sáng , k = -1

Vân sáng , k = 2Vân tối , k' = 0

Vân tối , k' = -1Vân tối , k' = 1

+ 1

2

*Lưu ý: Vân sáng là số lẻ, vân tối là số chẵn

A 6 B 3. C 8. D 2

(QG 17): Trong thí nghiêm Y-âng về giao thoa ánh sáng đơn sắc có

bước sóng 0,6 µm, khoảng cách giữa hai khe là 0,5 mm, khoảng cách từ mặt phẳng chứa hai khe đến màn quan sátlà 1,5 m Trên màn, gọi M và N là hai điểm ở hai phía so với vân sáng trung tâm và cách vân sáng trung tâm lần lượt là 6,84 mm và 4,64 mm Số vân sáng trong khoảng MN là

*Lưu ý: trong khoảng

MN thì không lấy dấu '='

Ví dụ 1: Trong thí nghiệm giao thoa, khoảng cách 2 khe bằng 1 mm, màn đặt cách mặt phẳng chứa hai

khe 3 m Ánh sáng chiếu vào hai khe có bước sóng 600 nm Vân sáng bậc 2 cách vân trung tâm một đoạn bằng:

A 0,9mm B 1,8mm C 2,4mm D 3,6mm

Ví dụ 2: Trong thí nghiệm Y-âng, chiếu vào hai khe hẹp cách nhau 2 mm ánh sáng lục có bước sóng

0,55µm Hai khe cách màn 2 m Khoảng cách giữa vân sáng bậc 5 và vân sáng bậc 3 ở cùng một phía đối với vân sáng trung tâm bằng:

A 2,75mm B 1,65mm C 1,10mm D 4,40mm

Ví dụ 3: Tiến hành thí nghiệm giao thoa ánh sáng với ánh sáng đỏ cỏ bước sóng 700 nm Khoảng cách

giữa hai khe hẹp bằng 1 mm, màn cách mặt phẳng chứa hai khe 2 m Khoảng cách từ vân sáng bậc 1 đến vân tối thứ nhất ở hai bên vân sáng trung tâm là:

A 0,7mm B 1,4mm C 1,0mm D 2,1mm

Ví dụ 4: Tiến hành thí nghiệm Y-âng với ánh sáng có bước sóng λ Hai khe cách nhau 2 mm Trên màn

cách mặt phẳng chứa hai khe 2 m người ta quan sát thấy các vạch sáng, tối xen kẽ Khoảng cách giữa 6 vạch sáng liên tiếp bằng 2,5 mm Bước sóng λ bằng:

A 0,4µm B 0,5µm C 0,6µm D 0,7µm

Ví dụ 5: Trong thí nghiệm Y-âng về giao thoa ánh sáng, ánh sáng chiếu vào hai khe có bước sóng 600

nm Hai khe hẹp cách nhau 1 mm Màn cách mặt phẳng chứa hai khe 1 m Trên màn tại điểm M cách vân trung tâm 1,5 mm có:

A vân sáng bậc 3 B vân tối thứ 3 C vân sáng bậc 4 D vân tối thứ 4

3 Bài tập tự luyện

Câu 1 Trong thí nghiệm Y-âng về giao thoa ánh sáng, khoảng cách giữa hai khe hẹp là 1 mm, khoảng

cách từ mặt phẳng chứa hai khe đến màn quan sát là 2 m Ánh sáng chiếu vào hai khe có bước sóng 0,5µm Khoảng cách từ vân sáng trung tâm đến vân sáng bậc 4 là:

Câu 2 Trong thí nghiệm Y-âng về giao thoa ánh sáng với ánh sáng đơn sắc Biết khoảng cách giữa hai

khe hẹp là 1,2 mm và khoảng cách từ mặt phẳng chứa hai khe hẹp đến màn quan sát là 0,9 m Quan sát được hệ vân giao thoa trên màn với khoảng cách giữa 9 vân sáng liên tiếp là 3,6 mm Bước sóng của ánh sáng dùng trong thí nghiệm là:

A 0,50.10 m − 6 B 0,55.10 m − 6 C 0, 45.10 m − 6 D 0, 60.10 m − 6

Câu 3 Trong thí nghiệm Y-âng về giao thoa ánh sáng, người ta dùng ánh sáng đơn sắc có bước sóng 600

nm, khoảng cách giữa hai khe là 1,5 mm, khoảng cách từ mặt phẳng chứa hai khe đến màn quan sát là 3

m Trên màn, khoảng cách giữa hai vân sáng bậc 5 ở hai phía của vân sáng trung tâm là:

HDedu - Page 33

II Bài tập giao thoa ánh sáng đơn sắc

Dạng 1: Tính các đại lượng đặc trưng của hiện tượng giao thoa ánh sáng

Ví dụ 1: Trong thí nghiệm giao thoa ánh sáng, chiếu vào hai khe hẹp cách nhau 1 mm ánh sáng có bước

sóng 0,6 µm Khoảng cách từ màn đến mặt phẳng chứa hai khe bằng 2 m Trên trường giao thoa người ta thấy ngoài cùng là hai vân sáng cách nhau 25 mm Số vân sáng quan sát được trên trường giao thoa là:

A 19 B 21 C 23 D 27

Ví dụ 2: Trong thí nghiệm giao thoa Y-âng, ánh sáng chiếu vào hai khe có bước sóng bằng 500 nm

Khoảng cách giữa hai khe bằng 1 mm, màn cách mặt phẳng chứa hai khe 1 m Trên bề rộng trường giao thoa 15 mm, tổng số vân sáng và vân tối quan sát được bằng

Ví dụ 3: Thực hiện giao thoa ánh sáng bằng hai khe Y-âng cách nhau 2 mm Chiếu vào hai khe ánh sáng

đỏ có bước sóng 0,7µm Trên màn cách hai khe 2 m, xét hai điểm M và N nằm về cùng một phía đối với vân sáng trung tâm, cách vân sáng trung tâm những đoạn 3,5 mm và 10 mm Trong khoảng giữa M và N

số vân sáng quan sát được là:

A 9 B 10 C 12 D 15

A 60 B 61 C 121 D 181

Ví dụ 4: Trong thí nghiệm giao thoa ánh sáng, ánh sáng chiếu vào hai khe cách nhau 1 mm có bước sóng

400 nm Trên màn cách hai khe 2 m, xét hai điểm M, N cách vân sáng trung tâm những đoạn 3 mm và 6

mm Biết vân sáng trung tâm nằm trong đoạn MN số vân tối trên đoạn MN là:

A.11 B 12 C 14 D 8

Ví dụ 5: Trong thí nghiệm giao thoa ánh sáng, xét hai điểm M và N nằm trên hai vân sáng Trong khoảng

giữa M và N người ta quan sát thấy có 9 vân sáng nữa số vân tối trên đoạn MN bằng

A 10 B 11 C 12 D 9

3 Bài tập tự luyện

Câu 1 Trong thí nghiệm Y-âng về giao thoa ánh sáng, khoảng cách giữa hai khe là 0,5 mm, khoảng

cách từ mặt phẳng chứa hai khe đến màn là 2 m Ánh sáng đơn sắc dùng trong thí nghiệm có bước sóng 0,5µm Vùng giao thoa trên màn rộng 26 mm (vân trung tâm ở chính giữa), số vân sáng là

Câu 2 Trong thí nghiệm Y-âng về giao thoa ánh sáng, hai khe được chiếu bằng ánh sáng đơn sắc có bước

sóng 0,6µm Khoảng cách giữa hai khe là 1 mm, khoảng cách từ mặt phẳng chứa hai khe đến màn quan sát là 2,5 m, bề rộng miền giao thoa là 1,25 cm Tổng số vân sáng và vân tối có trong miền giao thoa là

Câu 3 Trong thí nghiệm Y-âng về giao thoa ánh sáng, các khe hẹp được chiếu sáng bởi ánh sáng đơn

sắc Khoảng vân trên màn là 1,2 mm Trong khoảng giữa hai điểm M và N trên màn ở cùng một phía so với vân sáng trung tâm, cách vân trung tâm lần lượt 2 mm và 4,5 mm, quan sát được

A 2 vân sáng và 2 vân tối

khoảng vân luôn thay đổi Ta làm theo các bước

sau:

Bước 1: Viết biểu thức i lúc đầu

Bước 2: Viết biểu thức i sau khi thay đổi

Bước 3: Sử dụng kiến thức toán học để tìm ra đại

lượng cần tìm

Ví dụ: Trong thí nghiệm Y-âng, chiếu vào hai khe ánh sáng có bước sóng 400 nm thì khoảng vân thu được bằng 1 mm Để khoảng vân thu được là 1,5

mm thì phải thay ánh sáng trên bằng ánh sáng có bước sóng bằng bao nhiêu?

Ví dụ 1: Trong thí nghiệm giao thoa ánh sáng, chiếu vào hai khe hẹp ánh sáng có bước sóng không đổi,

khi màn cách mặt phẳng chứa hai khe 2 m thì khoảng vân đo được bằng 1 mm Di chuyển màn ra xa hai khe thêm một đoạn 50 cm thì khoảng vân đo được bằng:

A 1,25mm B 1,5mm C 2mm D 2,5mm

Ví dụ 2: Làm thí nghiệm Y-âng với ánh sáng có bước sóng không đổi, ta thấy khoảng vân trên màn đo

được bằng 2 mm Tăng khoảng cách giữa hai khe lên gấp đôi đồng thời giảm khoảng cách từ hai khe đến màn còn một nửa thì khoảng vân đo được lúc này bằng:

A 2mm B 4mm C 1mm D 0,5mm

Ví dụ 3: Trong thí nghiệm giao thoa ánh sáng, hai khe Y âng cách nhau 2 mm, khoảng cách từ mặt phẳng

chứa hai khe đến màn bằng 2 m Nếu tịnh tiến màn một đoạn 80 cm trên đường trung trực của mặt phẳng chứa hai khe thì khoảng vân tăng thêm 0,2 mm Bước sóng của ánh sáng dùng trong thí nghiệm bằng:

A 0,4µm B 0,5µm C 0,6µm D 0,75µm

Ví dụ 4: Trong thí nghiệm giao thoa ánh sáng, xét một điểm M trên màn hứng các vân giao thoa Khi màn cách mặt phẳng chứa hai khe 1 m thì tại M có vân sáng bậc 3 Phải di chuyển màn lại gần hay ra xa hai khe một đoạn bằng bao nhiêu để tại M có vân sáng bậc 1 ?

Bề rộng quang phổ bậc k: ( max min)

D

a

HDedu - Page 35

Ví dụ 1: Tiến hành thí nghiệm giao thoa ánh sáng với ánh sáng trắng có bước sóng trong khoảng từ

0,38µm đến 0,76µm Hai khe hẹp cách nhau 1 mm Trên màn chắn, người ta đo được quang phổ bậc 3 kể

từ vân sáng trung tâm có bề rộng 2,28 mm Khoảng cách từ mặt phẳng chứa hai khe đến màn bằng

A 0,5m B 1m C 2m D 4m

Ví dụ 2: Trong thí nghiệm giao thoa ánh sáng, chiếu vào hai khe hẹp ánh sáng trắng có bước sóng từ 400

nm đến 750 nm Hai khe hẹp cách nhau 2 mm Trên màn đặt cách mặt phẳng chứa hai khe hẹp 2 m, xét điểm M cách vân sáng trung tâm một đoạn 10 mm số bức xạ cho vân tối tại M là:

A 4 B 8 C 10 D 12

Ví dụ 3: Trong thí nghiệm Y-âng, chiếu vào hai khe hẹp ánh sáng trắng có bước sóng từ 0,4µm đến

0,7µm Hai khe đặt cách nhau 1 mm trên mặt phẳng cách màn chắn 2 m Trong các bức xạ cho vân sáng tại điểm M cách vân trung tâm 8 mm, bức xạ có bước sóng lớn nhất bằng

A 0,5µm B 0,6µm C 0,67µm D 0,7µm

3 Bài tập tự luyện

Câu 1 Trong thí nghiệm I-âng về giao thoa ánh sáng trắng Biết rằng ánh sáng trắng là tổng hợp các

ánh sáng đơn sắc có bước sóng từ 0,4µm đến 0,7µm Tại một điểm M trên màn hứng vân giao thoa có vân sáng với hiệu đường đi từ hai khe đến màn là 2µm số bức xạ đơn sắc cho vân sáng tại M là:

Câu 2 Chiếu ánh sáng trắng (bước sóng từ 0,40µm đến 0,75µm) vào hai khe trong thí nghiệm Young

Hỏi tại vị trí ứng với vân sáng bậc ba của ánh sáng tím (λ= 0,40µm) còn có vân sáng của những ánh sáng đơn sắc nào nằm trùng ở đó?

Câu 3 Trong thí nghiệm I-âng về giao thoa ánh sáng, khoảng cách giữa hai khe là a = 0,3 mm, khoảng

cách từ mặt phẳng chứa hai khe đến màn quan sát là D = 2 m Hai khe được chiếu bằng ánh sáng trắng Khoảng cách từ vân sáng bậc 1 màu đỏ (λ = 0,76µm) đến vân sáng bậc 1 màu tím (λ = 0,4µm) cùng một phía của vân trung tâm là:

Bài tập giao thoa ánh sáng trắng