Trong một thí nghiệm giao thoa ánh sáng, đo được khoảng cách từ vân sáng bậc 4 đến vân sáng bậc 10 ở cùng một phía đối với vân sáng trung tâm là 2,4mm.. TN – THPT 2009 Trong thí nghiệm
Trang 1CHỦ ĐỀ 19 GIAO THOA ÁNH SÁNG
1 DẠNG BÀI TẬP Tính khoảng vân i từ hình ảnh giao thoa.
a Phương pháp:
b Ví dụ:
c Bài tập vận dụng:
Câu 1 Trong thí nghiệm Iâng, vân tối thứ nhất xuất hiện ở trên màn tại các vị trí cách vân sáng trung tâm là
A
4
i
2
i
Câu 2 Trong một thí nghiệm giao thoa ánh sáng, đo được khoảng cách từ vân sáng bậc 4 đến vân sáng bậc 10
ở cùng một phía đối với vân sáng trung tâm là 2,4mm Khoảng vân có giá trị là
Câu 3 Trong một thí nghiệm Iâng, đo được khoảng cách từ vân sáng bậc 4 đến vân sáng bậc 6 ở hai phía đối
với vân sáng trung tâm là 3mm Khoảng vân có giá trị là
Câu 4 Trong giao thoa với khe Iâng, người ta đo được khoảng cách giữa vân sáng bậc 2 và vân sáng bậc 5
cùng một phía vân trung tâm là 3mm Khoảng cách giữa vân sáng bậc 3 và vân sáng bậc 8 cùng một phía vân trung tâm là
A 5.10 m−3 B 3.10 m−3 C 4.10 m−3 D 8.10 m−3
Hết
-Khoảng cách giữa vân sáng thứ m đến vân sáng thứ n cùng phía với vân trung tâm
n - m
=
Hoặc:
Khoảng cách giữa vân tối thứ m đến vân tối thứ n cùng phía với vân trung tâm
n - m
=
Hoặc:
Khoảng cách giữa vân sáng thứ m đến vân sáng thứ n khác phía với vân trung tâm
n + m
=
Hoặc:
Khoảng cách giữa vân tối thứ m đến vân tối thứ n khác phía với vân trung tâm
n + m - 1
=
Hoặc:
Trang 2CHỦ ĐỀ 19 GIAO THOA ÁNH SÁNG
2 DẠNG BÀI TẬP Tính một đại lượng trong công thức i D
a
λ
a Phương pháp:
b Ví dụ:
c Bài tập vận dụng:
*Tính i:
Câu 1 Trong thí nghiệm Iâng về giao thoa với ánh đơn sắc có bước sóng λ= 0,5µm Khoảng cách từ hai khe
đến màn 1m, khoảng cách giữa hai khe sáng là 0,5mm Khoảng cách giữa hai vân sáng liên tiếp
Câu 2 Trong thí nghiệm I-âng, hai khe sáng cách nhau một khoảng 2,5mm Hai khe được chiếu sáng bởi ánh
sáng có bước sóng λ=0,5µm Màn ảnh đặt song song và cách hai khe một khoảng 2,5m Khoảng cách giữa hai vân tối liên tiếp thu được trên màn là
Câu 3 (TN – THPT 2009) Trong thí nghiệm Y-âng về giao thoa ánh sáng, khoảng cách giữa hai khe là 1mm,
khoảng cách từ mặt phẳng chứa hai khe đến màn quan sát là 2m, bước sóng của ánh sáng đơn sắc chiếu đến hai khe là 0,55µm Hệ vân trên màn có khoảng vân là
Câu 4 (Đề thi đại học năm 2013) Trong một thí nghiệm Y-âng về giao thoa ánh sáng, bước sóng ánh sáng
đơn sắc là 600 nm, khoảng cách giữa hai khe hẹp là 1 mm Khoảng cách từ mặt phẳng chứa hai khe đến màn quan sát là 2 m Khoảng vân quan sát được trên màn có giá trị bằng
Câu 5 (Đề ĐH 2014) Trong thí nghiệm Y-âng về giao thoa ánh sáng, khoảng cách giữa hai khe là 1 mm,
khoảng cách từ mặt phẳng chứa hai khe đến màn quan sát là 2 m Nguồn sáng đơn sắc có bước sóng 0,45 µm Khoảng vân giao thoa trên màn bằng
*Tính λ:
Câu 6 Trong thí nghiệm Iâng về giao thoa ánh sáng, các khe F1, F2 được chiếu bằng ánh sáng đơn sắc
Khoảng cách giữa hai khe là 1mm, khoảng cách từ hai khe đến màn quan sát là 3m Khoảng cách giữa hai vân tối liên tiếp đo được trên màn là 1,5mm Bước sóng của ánh sáng đã sử dụng trong thí nghiệm có giá trị bao nhiêu?
A λ=0,36µm B λ=0,5µm C λ=0,25µm D λ=0,25 nm
Câu 7 (TN – THPT 2008) Trong thí nghiệm giao thoa ánh sáng của Iâng (Young), khoảng cách giữa hai khe
là 1 mm, khoảng cách từ mặt phẳng chứa hai khe đến màn quan sát là 2 m Chiếu sáng hai khe bằng ánh sáng đơn sắc có bước sóng λ Trên màn quan sát thu được hình ảnh giao thoa có khoảng vân i = 1,2 mm Giá trị của
λ bằng
Câu 8 Trong thí nghiệm I-âng về giao thoa ánh sáng, khoảng cách giữa hai khe là 0,5mm, từ hai khe đến màn
quan sát là 2m Khoảng cách giữa 10 vân sáng liên tiếp là 1,8cm Bước sóng của ánh sáng trong thí nghiệm là
Câu 9 (Đề TNTHPT 2014) Trong thí nghiệm Y-âng về giao thoa với ánh sáng đơn sắc, khi dùng ánh sáng
có bước sóng λ1= 0,60 µm thì trên màn quan sát, khoảng cách từ vân sáng trung tâm đến vân sáng bậc 5 là
2,5 mm Nếu dùng ánh sáng có bước sóng λ2 thì khoảng cách từ vân sáng trung tâm đến vân sáng bậc 9 là 3,6
mm Bước sóng λ2 là
*Tính D:
*Tính a:
Hết
Trang 3-CHỦ ĐỀ 19 GIAO THOA ÁNH SÁNG
3 DẠNG BÀI TẬP Tính một đại lượng trong các công thức x s k D k i
a
λ
t
D
a
λ
a Phương pháp:
b Ví dụ:
c Bài tập vận dụng:
*Dùng công thứcx s k D k i
a
λ
Tính x:
Câu 1 Trong thí nghiệm Iâng về giao thoa ánh sáng, các khe F1, F2 được chiếu bằng ánh sáng đơn sắc
Khoảng cách giữa hai khe là 1mm, khoảng cách từ hai khe đến màn quan sát là 3m Khoảng cách giữa hai vân tối liên tiếp đo được trên màn là 1,5mm Vị trí vân sáng bậc hai có giá trị nào?
A xs2=3.10-3 m B xs2=3.103m C xs2=3.103mm D xs2=3.10-3cm
Câu 2 (TN năm 2010) 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 0,5 µm Khoảng cách từ vân sáng trung tâm đến vân sáng bậc 4 là
Câu 3 Trong thí nghiệm Iâng về giao thoa với ánh đơn sắc có bước sóng λ= 0,5µm Khoảng cách từ hai khe
đến màn 2m, khoảng cách giữa hai khe sáng là 1mm Khoảng cách từ vân sáng chính giữa đến vân sáng bậc 4 là
Câu 4 Trong thí nghiệm Iâng về giao thoa với ánh đơn sắc có bước sóng λ= 0,5µm Khoảng cách từ hai khe
đến màn 2m, khoảng cách giữa hai khe sáng là 1mm Khoảng cách từ vân sáng chính giữa đến vân sáng bậc 4 là
Tính i:
Câu 5 Trong thí nghiệm về giao thoa ánh sáng của Y-âng, hai khe sáng cách nhau 0,8mm Khoảng cách từ hai
khe đến màn là 2m, ánh sáng đơn sắc chiếu vào hai khe có bước sóng λ = 0,64µm Vân sáng bậc 4 và bậc 6 (cùng phía so với vân chính giữa) cách nhau đoạn
Câu 6 Trong thí nghiệm Iâng về giao thoa với ánh đơn sắc có bước sóng λ= 0,5µm Khoảng cách từ hai khe
đến màn 2m, khoảng cách giữa hai khe sáng là 1mm Khoảng cách từ vân sáng bậc 3 đến vân sáng bậc 7 nằm
về hai phía so với vân sáng trung tâm là
Câu 7 Trong thí nghiệm Iâng về giao thoa với ánh đơn sắc có bước sóng λ= 0,5µm Khoảng cách từ hai khe
đến màn 2m, khoảng cách giữa hai khe sáng là 1mm Khoảng cách từ vân sáng bậc 3 đến vân sáng bậc 7 nằm
về hai phía so với vân sáng trung tâm là
Tính λ:
Câu 8 Trong thí nghiệm Iâng về giao thoa ánh sáng Khoảng cách giữa hai khe bằng 1 mm và khoảng cách từ
hai khe đến màn là 2 m Chiếu hai khe bằng ánh sáng có bước sóng λ, người ta đo được khoảng cách từ vân sáng chính giữa đến vân sáng bậc 4 là 4,5 mm Bước sóng λ của ánh sáng đơn sắc là
A 0,5625 µm B 0,7778 µm C 0,8125 µm D 0,6000 µm
Câu 9 Trong thí nghiệm Iâng về giao thoa ánh sáng Biết F1F2 = 2mm, khoảng cách từ 2 khe đến màn là 2m, khoảng cách từ vân sáng thứ 3 đến vân sáng chính giữa là 1,8mm Bước sóng đơn sắc dùng trong thí nghiệm là
Câu 10 Trong thí nghiệm giao thoa ánh sáng dùng hai khe Y- âng, biết D = 1m, a = 1mm Khoảng cách từ
vân sáng thứ 3 đến vân sáng thứ 9 ở cùng bên với vân trung tâm là 3,6mm Tính bước sóng ánh sáng
Trang 4CHỦ ĐỀ 19 GIAO THOA ÁNH SÁNG
Câu 11 Hai khe Y-âng cách nhau một khoảng 0,5mm và cách màn một khoảng 1,5m Khoảng cách từ vân
sáng bậc 2 đến vân tối thứ 6 ở cùng một phía vân sáng trung tâm là 6,72mm Bước sóng của ánh sáng đơn sắc dùng trong thí nghiệm này là
t
D
a
λ
Tính x:
Câu 12 Trong thí nghiệm Iâng về giao thoa ánh sáng, các khe F1, F2 được chiếu bằng ánh sáng đơn sắc Khoảng cách giữa hai khe là 1mm, khoảng cách từ hai khe đến màn quan sát là 3m Khoảng cách giữa hai vân tối liên tiếp đo được trên màn là 1,5mm Vị trí vân tối thứ 5 có thể nhận giá trị nào?
A xt5=8,52mm B xt5=8,25mm C xt5=18,25mm D 6,75 mm
Câu 13 Trong thí nghiệm Y-âng về giao thoa ánh sáng, hai khe được chiếu bằng ánh sáng đơn sắc có bước
sóng λ Nếu tại điểm M trên màn quan sát có vân tối thứ ba (tính từ vân sáng trung tâm) thì hiệu đường đi của ánh sáng từ hai khe S1, S2 đến M có độ lớn bằng
Câu 14 Trong thí nghiệm Y – âng về giao thoa ánh sáng Biết D = 2m, a =1mm, bước sóng dùng trong thí
nghiệm là 0,6µm Vân tối thứ tư cách vân trung tâm một khoảng là
Tính i:
Câu 15 Khoảng cách từ vân sáng bậc 3 bên này vân trung tâm đến vân tối thứ 5 bên kia vân trung tâm là
Tính λ:
Câu 16 Hai khe Young cách nhau 0,5mm, khoảng cách từ 2 khe đến màn là 1m Khoảng cách từ vân sáng
trung tâm đến vân tối thứ 6 trên màn quan sát là 4,4mm Tính bước sóng của ánh sáng đơn sắc
A λ = 0,47 μm B λ = 0,4 μm C λ = 0,44 μm D λ = 0,42 μm
Câu 17 Trong thí nghiệm giao thoa ánh sáng với 2 khe Iâng (Có a=0,5mm, D=2m) Khoảng cách giữa vân tối
thứ 3 ở bên phải vân trung tâm đến vân sáng bậc 5 ở bên trái vân sáng trung tâm là 15mm Bước sóng của ánh sáng dùng trong thí nghiệm là
Hết
Trang 5-CHỦ ĐỀ 19 GIAO THOA ÁNH SÁNG
4 DẠNG BÀI TẬP Thí nghiệm I-âng có một trong các đại lượngλ, D, a thay đổi
a Phương pháp:
- Khi λ thay đổi:
Ta có: 1
1
D
i
a
λ
2
D i
a
λ
= Suy ra:
2
1
D
D i
a
λ
λ
i i
λ λ
- Khi D thay đổi:
Ta có: 1
1
D
i
a
λ
2
D i a
λ
= Suy ra:
2
1
D
D
a
λ λ
- Khi a thay đổi:
Ta có: 1
1
D
i
a
λ
2
D i
a
λ
= Suy ra: 2 2 1
1
D
D
a
λ λ
b Ví dụ:
c Bài tập vận dụng:
*Khi λ thay đổi:
Tính i:
Câu 1 Trong thí nghiệm với khe Young, nếu dùng ánh sáng tím có bước sóng 0,4µm thì khoảng vân đo được
là 0,2mm Hỏi nếu dùng ánh sáng đỏ có bước sóng 0,7µm thì khoảng vân đo được sẽ là bao nhiêu?
Câu 2 Trong thí nghiệm với khe Yâng, nếu dùng ánh sáng tím có bước sóng 0,4µmthì khoảng vân đo được
0,2mm Hỏi nếu dùng ánh sáng đỏ có bước sóng 0,7µm thì khoảng vân đo được sẽ là bao nhiêu?
Câu 3 (Đề thi đại học năm 2012) Trong thí nghiệm Y-âng về giao thoa ánh sáng, nguồn sáng phát ra ánh
sáng đơn sắc có bước sóng λ1 Trên màn quan sát, trên đoạn thẳng MN dài 20 mm (MN vuông góc với hệ vân giao thoa) có 10 vân tối, M và N là vị trí của hai vân sáng Thay ánh sáng trên bằng ánh sáng đơn sắc có bước
2
5
3
λ
λ = thì tại M là vị trí của một vân giao thoa, số vân sáng trên đoạn MN lúc này là
Tính λ:
Câu 4 Trong thí nghiệm giao thoa ánh sáng của Y-âng, khi dùng nguồn ánh sáng đơn sắc có bước sóng 0,580
μm thì quan sát được 13 vân sáng trên đoạn AB trên màn, còn khi dùng nguồn đơn sắc bước sóng λ thì trên đoạn AB quan sát được 11 vân sáng Trong hai trường hợp A, B đều là vị trí vân sáng Bước sóng λ có giá trị
Câu 5 Trong thí nghiệm Young, ánh sáng tới có bước sóng là 500nm, khoảng cách hai khe là 1mm, màn
quan sát cách hai khe 2m Thay ánh sáng trên bằng ánh sáng đơn sắc khác thì thấy khoảng vân tăng lên 1,5 lần Tính bước sóng của ánh sáng chưa biết?
Câu 6 Trong thí nghiệm Y-âng về giao thoa ánh sáng, nguồn sáng phát đồng thời hai bức xạ đơn sắc, trong
đó bức xạ màu đỏ có bước sóng 720nm và bức xạ màu lục có bước sóng λ (có giá trị trong khoảng từ 500nm đến 575nm) Trên màn quan sát, giữa hai vân sáng gần nhau nhất và cùng màu với vân sáng trung tâm có 8 vân sáng màu lục Giá trị của λ là
*Khi D thay đổi:
Tính D:
Trang 6CHỦ ĐỀ 19 GIAO THOA ÁNH SÁNG
Câu 7 Trong thí nghiệm I âng về giao thoa ánh sáng, khi màn cách hai khe một đoạn D1 người ta nhận được một hệ vân Dời màn đến vị trí D2 người ta thấy hệ vân trên màn có vân tối thứ nhất trùng vân sáng bậc một của hệ vân lúc đầu Tỉ số D2/D1 là
Tính λ:
Câu 8 (Đề thi đại học năm 2011) Trong thí nghiệm Y-âng về giao thoa ánh sáng, hai khe được chiếu bằng
ánh sáng đơn sắc, khoảng cách giữa hai khe là 0,6mm Khoảng vân trên màn quan sát đo được là 1mm Từ vị trí ban đầu, nếu tịnh tiến màn quan sát một đoạn 25cm lại gần mặt phẳng chứa hai khe thì khoảng vân mới trên màn là 0,8mm Bước sóng của ánh sáng dùng trong thí nghiệm là
Câu 9 (Đề thi đại học năm 2013) Thực hiện thí nghiệm Y - âng về giao thoa với ánh sáng đơn sắc có bước
sóng λ Khoảng cách giữa hai khe hẹp là 1mm Trên màn quan sát, tại điểm M cách vân trung tâm 4,2mm có vân sáng bậc 5 Giữ cố định các điều kiện khác, di chuyển dần màn quan sát dọc theo đường thẳng vuông góc với mặt phẳng chứa hai khe ra xa cho đến khi vân giao thoa tại M chuyển thành vân tối lần thứ hai thì khoảng dịch màn là 0,6 m Bước sóng λ bằng
*Khi a thay đổi:
Câu 10 (Đề thi đại học năm 2012) Trong thí nghiệm Y-âng về giao thoa với ánh sáng đơn sắc có bước sóng
λ, khoảng cách giữa hai khe hẹp là a, khoảng cách từ mặt phẳng chứa hai khe hẹp đến màn quan sát là 2m Trên màn quan sát, tại điểm M cách vân sáng trung tâm 6 mm, có vân sáng bậc 5 Khi thay đổi khoảng cách giữa hai khe hẹp một đoạn bằng 0,2 mm sao cho vị trí vân sáng trung tâm không thay đổi thì tại M có vân sáng bậc 6 Giá trị của λ bằng
Hết
Trang 7-CHỦ ĐỀ 19 GIAO THOA ÁNH SÁNG
5 DẠNG BÀI TẬP Xác định vị trí cho trước x là vân sáng hay vân tối.1
a Phương pháp:
- Tính i
- Lập tỉ số: x1 N BN.0,5 L
Với: N=0, 1, 2,
BN=0; 1
0≤ <L 0,5
- Nếu: L = 0 và BN = 0 thì x là vân sáng.1
- Nếu: L = 0 và BN = 1 thì x là vân tối.1
- Nếu: L ≠ 0 thì x không phải là vân sáng, cũng không phải là vân tối.1
b Ví dụ:
c Bài tập vận dụng:
Câu 1 Hai khe Young cách nhau 3mm được chiếu bằng ánh sáng đơn sắc có bước sóng 0,6µm Các vân
giao thoa được hứng trên màn đặt cách hai khe 2m Tại điểm M cách vân trung tâm 1,2mm có
A vân sáng bậc 4 B vân sáng bậc 3 C vân tối D vân sáng bậc 5
Câu 2 Thực hiện giao thoa ánh sáng đơn sắc với khe I-âng Trên màn ảnh, bề rộng của 11 vân sáng liên tiếp
đo được là 1,6cm Tại A trên màn cách vân trung tâm 4mm ta thu được
A vân sáng bậc 2 B vân sáng bậc 3 C vân tối thứ 2 D vân tối thứ 3
Câu 3 Trong thí nghiệm Iâng về giao thoa với ánh đơn sắc có bước sóng λ= 0,5µm Khoảng cách từ hai khe
đến màn 1m, khoảng cách giữa hai khe sáng là 0,5mm Tại M trên màn cách vân sáng trung tâm 3,5mm là vân sáng hay vân tối thứ mấy?
A Vân sáng thứ 3 B Vân sáng thứ 4 C Vân tối thứ 4 D Vân tối thứ 3
Câu 4 Trong thí nghiệm I-âng, hai khe sáng cách nhau một khoảng 2,5mm Hai khe được chiếu sáng bởi ánh
sáng có bước sóng λ=0,5µm Màn ảnh đặt song song và cách hai khe một khoảng 2,5m Tại điểm M cách vân trung tâm một khoảng 4mm là vân tối hay vân sáng?
Câu 5 (Đề TNTHPT 2014) Trong thí nghiệm Y-âng về giao thoa với ánh sáng đơn sắc, khoảng vân đo được
trên màn quan sát là 1,14 mm Trên màn, tại điểm M cách vân trung tâm một khoảng 5,7 mm có
A Vân sáng bậc 6 B vân tối thứ 5 C vân sáng bậc 5 D vân tối thứ 6
Câu 6 Trong thí nghiệm Iâng về giao thoa với ánh đơn sắc có bước sóng λ= 0,5µm Khoảng cách từ hai khe
đến màn 1m, khoảng cách giữa hai khe sáng là 0,5mm Tại M trên màn cách vân sáng trung tâm 3,5mm là vân sáng hay vân tối thứ mấy
A Vân sáng thứ 3 B Vân sáng thứ 4 C Vân tối thứ 4 D Vân tối thứ 3
Câu 7 Trong thí nghiệm giao thoa ánh sáng dùng hai khe Y- âng, hai khe được chiếu bằng ánh sáng có bước
sóng λ= 0,5µm Biết D = 2m, a = 1mm Tại vị trí M cách vân trung tâm một khoảng x = 4,5mm, có vân sáng hay vân tối, bậc (thứ) mấy?
A Vân sáng bậc 4 B Vân tối thứ 5 C Vân sáng bậc 5 D Vân tối thứ 4
Câu 8 Trong thí nghiệm Y-âng về giao thoa ánh sáng, hai khe cách nhau 3mm, màn cách hai khe 2m Bước
sóng dùng trong thí nghiệm là 0,6 µm Tại điểm M cách vân trung tâm 1,2mm có
A vân sáng bậc 3 B vân sáng bậc 2 C vân tối thứ ba D vân sáng bậc 5
Câu 9 Trong thí nghiệm Iâng về giao thoa với ánh đơn sắc có bước sóng λ= 0,5µm Khoảng cách từ hai khe
đến màn 1m, khoảng cách giữa hai khe sáng là 0,5mm Tạị M trên màn (E) cách vân sáng trung tâm 3,5mm là vân sáng hay vân tối thứ mấy
A Vân sáng thứ 3 B Vân tối thứ 3 C Vân sáng thứ 4 D Vân tối thứ 4
Hết
Trang 8-CHỦ ĐỀ 19 GIAO THOA ÁNH SÁNG
6 DẠNG BÀI TẬP Tính số vân sáng, vân tối trong miền giao thoa.
a Phương pháp:
- Miền giao thoa đối xứng qua vân trung tâm Gọi bề rộng của nó là l
- Tính i
- Vân sáng trên vùng giao thoa thỏa mãn:
2 ki 2 2i k 2i
− ≤ ≤ ⇔ − ≤ ≤l l l l , k= ± ±0, 1, 2, Có bao nhiêu giá trị của k thì có bấy nhiêu vân sáng
- Vân tối trên vùng giao thoa thỏa mãn: ' 1 ' 1
'
2i 2 k 2i 2
' 0, 1, 2,
k = ± ± Có bao nhiêu giá trị của k thì có bấy nhiêu vân tối
b Ví dụ:
c Bài tập vận dụng:
*Số vân sáng:
Câu 1 Trong thí nghiệm về giao thoa ánh sáng của Young, chùm sáng đơn sắc có bước sóng λ = 0,6µm, khoảng cách giữa 2 khe là 3mm, khoảng cách từ 2 khe đến màn ảnh là 2m Hai điểm M, N nằm cùng phía với vân sáng trung tâm, cách vân trung tâm các khoảng 1,2mm và 1,8mm Giữa M và N có bao nhiêu vân sáng
Câu 2 Trong thí nghiệm I-âng về giao thoa ánh sáng, khoảng cách giữa hai khe là 0,5mm, từ hai khe đến màn
là 2m Bước sóng trong thí nghệm là 4,5.10-7m Xét điểm M ở bên phải vân trung tâm O và cách O 5,4mm; điểm N ở bên trái và cách O 9mm Trên đoạn MN có bao nhiêu vân sáng?
*Số vân tối:
Câu 3 Trong thí nghiệm giao thoa ánh sáng của Y-âng với nguồn ánh sáng đơn sắc có bước sóng 0,5μm, hai khe hẹp cách nhau 0,5mm, khoảng cách từ mặt phẳng chứa hai khe đến màn là 2m Bề rộng miền giao thoa trên màn là 4,25cm Số vân tối quan sát được trên màn là
*Số vân sáng+tối:
Câu 4 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 1mm, khoảng cách từ mặt phẳng chứa hai khe tới màn quan sát là 2,5m, bề rộng của miền giao thoa là 1,25cm Tổng số vân sáng và vân tối có trong miền giao thoa là
Câu 5 Trong một thí nghiệm về giao thoa ánh sáng, có khoảng vân là i = 0,5 mm; bề rộng của miền giao thoa
là 4,25 mm Miền giao thoa có bao nhiêu vân sáng, bao nhiêu vân tối
A 9 vân sáng, 8 vân tối B 7 vân sáng, 8 vân tối
C 11 vân sáng, 12 vân tối D 9 vân sáng, 10 vân tối
Câu 6 Nguồn ánh sáng đơn sắc có bước sóng 0,5µm được chiếu vào hai khe S1, S2. Biết khoảng cách giữa
hai khe là 0,5 mm và cách màn 1 m Chiều rộng của vùng giao thoa quan sát được trên màn là 13 mm Tính số vân sáng và vân tối quan sát được
A 10 vân sáng, 11 vân tối B 11 vân sáng, 12 vân tối
C 12 vân sáng, 13 vân tối D 13 vân sáng, 14 vân tối
Câu 7 Trong thí nghiệm Iâng về giao thoa với ánh đơn sắc có bước sóng λ=0,5µm Khoảng cách từ hai khe
đến màn 1m, khoảng cách giữa hai khe sáng là 0,5mm Bề rộng của vùng giao thoa quan sát được trên màn là 13mm Số vân sáng, vân tối trên miền giao thoa là
A 13 vân sáng, 14 vân tối C 11 vân sáng, 12 vân tối
B 12 vân sáng, 13 vân tối D 10 vân sáng, 11 vân tối
Hết
-Vùng giao thoa
2
− l
2 l
Trang 9CHỦ ĐỀ 19 GIAO THOA ÁNH SÁNG
7 DẠNG BÀI TẬP Giao thoa của hai ánh sáng đơn sắc Tìm vị trí hai vân sáng của hai ánh sáng trùng nhau;
Khoảng cách từ vân sáng trung tâm đến vân sáng cùng màu với nó và gần nó nhất
a Phương pháp:
- Tính 1
1
D
i
a
λ
2
D i
a
λ
- Hai vân sáng trùng nhau tại những vị trí có X=0 và X là BSC của i và 1 i Tính BSCNN của 2 i và 1 i : 2
( 1,2)
như sau: Lập tỉ số: 1
2
B là phân số tối giản, A>0, B>0); I =BSCNN i i( 1, 2) =i B i A1 = 2
- Vị trí hai vân sáng trùng nhau: X =K I , K = ± ±0, 1, 2,
b Ví dụ:
c Bài tập vận dụng:
KC (I):
Câu 1 Trong một thí nghiệm giao thoa Iâng, khoảng cách giữa hai khe Iâng là 1,5mm, khoảng cách từ hai
khe đến màn ảnh là 2m Sử dụng đồng thời hai bức xạ đơn sắc có bước sóng λ1 = 0,48µm và λ2 = 0,64µm Khoảng cách ngắn nhất giữa hai vân sáng cùng màu với vân trung tâm là
Câu 2 Trong thí nghiệm I-âng về giao thoa ánh sáng, khoảng cách giữa hai khe là 1,5mm, từ hai khe đến màn
quan sát là 2m Chiếu đồng thời hai bức xạ đơn sắc λ1=0,48µm và λ2=0,64µm vào hai khe Khoảng cách ngắn nhất giữa vân sáng cùng màu với vân sáng trung tâm có giá trị
VT (X):
Câu 3 Trong thí nghiệm giao thoa ánh sáng bằng khe Iâng, khoảng cách 2 khe 1mm, khoảng cách từ màn đến
2 khe 2m Nguồn S phát đồng thời 2 bức xạ λ1 =0, 45µ λm; 2 =0,55µm Công thức xác định vị trí trùng nhau của vân tối của 2 hệ vân giao thoa
(Với: p= ± ±0, 1, 2, )
BS:
Câu 4 Trong thí nghiệm về giao thoa ánh sáng Iâng Nếu làm thí nghiệm với ánh sáng đơn sắc có bước sóng
λ1=0,6μm thì trên màn quan sát, ta thấy có 6 vân sáng liên tiếp trải dài trên bề rộng 9mm Nếu làm thí nghiệm đồng thời với hai ánh sáng đơn sắc có bước sóng λ1 và λ2≠λ1 thì người ta thấy: Từ một điểm M trên màn đến vân sáng trung tâm có 3 vân sáng cùng màu với vân sáng trung tâm và tại M là một trong 3 vân đó Biết M cách vân trung tâm 10,8mm, bước sóng của bức xạ λ2 có giá trị
A λ2=0,4μm B λ2=0,65μm C λ2=0,76μm D λ2=0,45μm
Câu 5 Trong thí nghiệm Iâng khoảng cách giữa hai khe là 0,5mm, màn ảnh cách hai khe 2m Khi nguồn phát bức xạ
λ1 thì trong khoảng MN = 1,68cm trên màn người ta đếm được 8 vân sáng, tại các điểm M, N là 2 vân sáng Khi cho nguồn phát đồng thời hai bức xạ: bức xạ λ1 ở trên và bức xạ có bước sóng λ2 = 0,4µm thì khoảng cách ngắn nhất giữa các vị trí trên màn có 2 vân sáng của hai bức xạ trùng nhau là
Hết
Trang 10-CHỦ ĐỀ 19 GIAO THOA ÁNH SÁNG
8 DẠNG BÀI TẬP Giao thoa của hai ánh sáng đơn sắc Tính số vân sáng cùng màu với vân trung tâm trong
miền giao thoa
a Phương pháp:
- Tại những vị trí hai vân sáng trùng nhau thì màu của vân sáng là màu tổng hợp của hai ánh sáng đơn sắc Vân sáng trung tâm là một trong số đó
- Tính 1
1
D
i
a
λ
2
D i
a
λ
- Hai vân sáng trùng nhau tại những vị trí có X=0 và X là BSC của i và 1 i Tính BSCNN của 2 i và 1 i : 2
( 1,2)
như sau: Lập tỉ số: 1
2
B là phân số tối giản, A>0, B>0); I =BSCNN i i( 1, 2) =i B i A1 = 2
- Hai vân sáng trùng nhau nằm trong miền giao thoa thỏa mãn:
0, 1, 2,
K = ± ± Có bao nhiêu giá trị của K là có bấy nhiêu vân sáng cùng màu với vân trung tâm - kể cả vân trung tâm
b Ví dụ:
c Bài tập vận dụng:
Hết