ôn thi TN và Đại học lý 12

Thí nghiệm về sự tán sắc ánh sáng của Niu-tơn 1672: Một chùm ánh sáng trắng truyền qua lăng kính bị phân tích thành các thành phần ánh sáng có màu khác nhau: đỏ, da cam, vàng, lục, lam,

A NHỮNG VẤN ĐỀ CẦN NẮM THEO CHUẨN KIẾN THỨC

- Nắm được thí nghiệm về sự tán sắc ánh sáng của NewTon

- Mô tả được hiện tượng tán sắc ánh sáng qua lăng kính

- Hiểu được ánh sáng đơn sắc là gì ?

- Nêu được hiện tượng nhiễu xạ ánh sáng là gì

- Trình bày được một thí nghiệm về giao thoa ánh sáng

- Nêu được vân sáng, vân tối là kết quả của sự giao thoa ánh sáng

- Nêu được điều kiện để xảy ra hiện tượng giao thoa ánh sáng

- Nêu được hiện tượng giao thoa chứng tỏ ánh sáng có tính chất sóng và nêu được tư tưởng cơ bản của thuyết điện từ ánh sáng

- Nêu được mỗi ánh sáng đơn sắc có một bước sóng xác định

- Nêu được chiết suất của môi trường phụ thuộc vào bước sóng ánh sáng trong chân không

- Nắm được cấu tạo và công dụng của máy quang phổ lăng kính

- Nêu được quang phổ liên tục, quang phổ vạch phát xạ và hấp thụ là gì và đặc điểm chính của mỗi loại quang phổ này

4 Tia hồng ngoại Tia tử ngoại Tia X Thang sóng điện từ

- Nêu được bản chất, các tính chất và công dụng của tia hồng ngoại, tia tử ngoại và tia X

- Kể được tên của các vùng sóng điện từ kế tiếp nhau trong thang sóng điện từ theo bước sóng

1. Mô tả hiện tượng tán sắc ánh sáng qua lăng kính.

a) Thí nghiệm về sự tán sắc ánh sáng của Niu-tơn (1672): Một chùm ánh sáng trắng truyền qua

lăng kính bị phân tích thành các thành phần ánh sáng có màu khác nhau: đỏ, da cam, vàng, lục, lam, chàm, tím, trong đó ánh sáng đỏ lệch ít nhất, ánh sáng tím lệch nhiều nhất

b) Thí nghiệm với ánh sáng đơn sắc của Niu-tơn: Chùm sáng đơn sắc khi đi qua lăng kính thì

vẫn giữ nguyên màu của nó (không bị tán sắc mà chỉ bị lệch về đáy lăng kính)

- Sự tán sắc ánh sáng là sự phân tách một chùm ánh sáng phức tạp thành các chùm sáng đơn sắc

- Ánh sáng đơn sắc là ánh sáng có một màu nhất định và không bị tán sắc khi truyền qua lăng kính

- Hiện tượng tán sắc ánh sáng là hiện tượng chùm ánh sáng trắng qua lăng kính không những bị khúc

xạ lệch về đáy lăng kính mà còn bị tách ra thành nhiều chùm sáng có màu sắc khác nhau

- Ánh sáng trắng là tập hợp của rất nhiều ánh sáng đơn sắc khác nhau có màu biến thiên liên tục từ đỏ đến tím

- Hiện tượng tán sắc giúp ta giải thích được một số hiện tượng tự nhiên, ví dụ như cầu vồng bảy sắc, và được ứng dụng trong máy quang phổ lăng kính

2. Hiện tượng nhiễu xạ ánh sáng là gì.

- Hiện tượng truyền sai lệch so với sự truyền thẳng khi ánh sáng gặp vật cản gọi là hiện tượng nhiễu xạ ánh sáng

- Hiện tượng nhiễu xạ ánh sáng chứng tỏ ánh sáng có tính chất sóng

- Do có sự nhiễu xạ ánh sáng, chùm sáng khi qua lỗ O bị loe ra thêm một chút

3. Nêu mỗi ánh sáng đơn sắc có một bước sóng xác định.

- Ánh sáng đơn sắc là ánh sáng có tần số xác định, ứng với bước sóng trong chân không xác định, tương ứng với một màu xác định Mỗi chùm ánh sáng đơn sắc coi như một sóng ánh sáng có bước sóng xác định

- Ánh sáng nhìn thấy nằm trong khoảng bước sóng từ 0,38 m (ánh sáng màu tím) đến 0,76 m (ánh

4. Chiết suất của môi trường phụ thuộc vào bước sóng ánh sáng trong chân không.

- Chiết suất của môi trường (các chất trong suốt) phụ thuộc vào bước sóng ánh sáng trong chân không, chiết suất giảm khi bước sóng tăng Chiết suất của các chất trong suốt biến thiên theo màu sắc ánh sáng và tăng dần từ màu đỏ đến màu tím

- Chiếc suất của chất làm lăng kính có giá trị khác nhau đối với các ánh sáng đơn sắc khác nhau

- Lưu ý:

+ n đỏ < n cam < n vàng < n lục < n lam < n chàm < n tím

+ D đỏ < D cam < D vàng < D lục < D lam < D chàm < D tím

5. Nguyên nhân gây ra hiện tượng tán sắc ánh sáng:

- Vì ánh sáng trắng: Là sự tổng hợp của nhiều ánh sáng đơn sắc có màu biến thiên liên tục từ đỏ đến tím

- Vì Chiết suất của các các chất trong suốt biến thiên theo màu sắc của ánh sáng và tăng dần từ màu đỏ, đến màu tím ( nđ < ndcam < nv < nlục < nlam < nchàm < ntím)

- Vì góc lệch của một tia sáng khúc xạ qua lăng kính tăng dần theo chiết suất, nên các chùm tia sáng có màu khác nhau trong chùm tia sáng tới bị lăng kính làm lệch những góc khác nhau

6. Trình bày thí nghiệm Y-âng về giao thoa ánh sáng.

Thí nghiệm gồm nguồn sáng Đ, kính lọc sắc F, khe hẹp S, hai

khe hẹp S1, S2 được đặt song song với nhau và song song với khe S,

màn quan sát E đặt song song với mặt phẳng chứa hai khe S1, S2.

Cho ánh sáng chiếu từ ngồn sáng Đ, qua kính lọc sắc F và

khe hẹp S chiếu vào hai khe hẹp S1, S2 Quan sát hình ảnh hứng

được trên màn E, ta thấy các vân sáng và vân tối xen kẽ nhau Đó là

hiện tượng giao thoa ánh sáng

7. Vị trí vân sáng, vân tối; khoảng vân.

a) Khoảng vân i: là khoảng cách giữa hai vân sáng,

hoặc hai vân tối liên tiếp Công thức tính khoảng vân là: i = xk+1 - xk =

a λDD

b) Vị trí vân sáng, vân tối

* Gọi D: Khoảng cách từ mặt phẳng hai khe Young đến màn

a: Khoảng cách giữa hai khe

F1M = d1, F2M = d2

X = OM: Khoảng cách từ vân trung tâm O đến điểm cần xét M

* Hiệu đường đi  = d2 – d1 =

D

ax Nếu vân sáng  = d2 – d1 = k ; vân tối  = d2 – d1 = (k + 0,5) 

* Vị trí vân sáng: xs = k D

a

 = k i với k = thứ = bậc

* Vị trí Vân tối xt = ( k + 0,5) D

a

 = ( k + 0,5) i với k = thứ – 1

8. Nêu điều kiện để xảy ra hiện tượng giao thoa ánh sáng.

- Hai nguồn kết hợp: Là hai nguồn phát ra hai sóng ánh sáng có cùng bước sóng và có độ lệch pha dao

động không đổi theo thời gian Hai sóng do hai nguồn kết hợp phát ra gọi là hai sóng kết hợp

- Điều kiện để xảy ra hiện tượng giao thoa ánh sáng: Là trong môi trường truyền sóng có hai sóng

kết hợp và các phần tử sóng cùng phương dao động

9. Nêu được hiện tượng giao thoa chứng tỏ ánh sáng có tính chất sóng.

- Hiện tượng giao thoa: Là hiện tượng hai sóng ánh sáng do hai nguồn kết hợp phát ra khi gặp nhau sẽ giao thoa.

Trong đó có những chỗ hai sóng gặp nhau cùng pha, chúng tăng cường lẫn nhau, tạo thành các vân sáng Có những chỗ hai sóng gặp nhau ngược pha, chúng triệt tiêu lẫn nhau, tạo thành các vân tối

- Hiện tượng giao thoa ánh sáng là bằng chứng thực nghiệm quan trọng khẳn định ánh sáng có tính chất sóng

- Một trong những tính chất đặc trưng để khẳng định vật chất có tính chất sóng là hiện tượng giao thoa Thí nghiệm Y-âng chứng tỏ hai chùm ánh sáng có thể giao thoa được với nhau, nghĩa là ánh sáng có tính chất sóng

10. Nêu được quang phổ liên tục, quang phổ vạch phát xạ và hấp thụ là gì và đặc điểm chính của mỗi loại quang phổ này.

a) Máy quang phổ lăng kính:

- Máy quang phổ là dụng cụ dùng để phân tích một chùm ánh sáng phức tạp thành những thành phần đơn sắc

- Máy quang phổ lăng kính gồm có 3 bộ phận chính:

+ ống chuẩn trực, có tác dụng làm cho chùm ánh sáng cần phân tích thành chùm ánh sáng song song; + Hệ tán sắc, là lăng kính có tác dụng phân tích chùm ánh sáng song song phức tạp thành nhiều chùm tia đơn sắc khác nhau;

+ Buồng tối có tác dụng tạo các vạch quang phổ của các ánh sáng đơn sắc lên kính ảnh (hoặc phim ảnh)

- Tập hợp các vạch phổ chụp được làm thành quang phổ của nguồn sáng cần phân tích

b) Quang phổ liên tục:

- Định nghĩa: Quang phổ liên tục là quang phổ gồm một dải ánh sáng có màu thay đổi một cách liên tục

từ đỏ đến tím

- Nguồn phát ra quang phổ liên tục: là các khối chất rắn, lỏng, khí có áp suất lớn, bị nung nóng.

- Đặc điểm: Quang phổ liên tục không phụ thuộc vào thành phần cấu tạo của nguồn sáng mà chỉ phụ

thuộc vào nhiệt độ của nguồn sáng Nhiệt độ càng cao, miền phát sáng của vật càng mở rộng về phía ánh sáng có bước sóng ngắn

- Ứng dụng: Xác định được nhiệt độ của vật phát sáng, đặc biệt là những vật ở xa như mặt trời, các ngôi

sao,

c) Quang phổ vạch phát xạ

- Định nghĩa: Quang phổ vạch phát xạ là quang phổ chỉ chứa những vạch màu riêng lẻ, ngăn cách nhau

bởi những khoảng tối

- Nguồn phát: Quang phổ vạch phát xạ do chất khí hay hơi ở áp suất thấp phát ra, khi bị kích thích

bằng nhiệt, hay bằng điện ( bằng cách đốt nóng hoặc bằng tia lửa điện)

- Đặc điểm:

+ Mỗi nguyên tố hoá học ở trạng thái khí có áp suất thấp, khi bị kích thích, đều cho một quang phổ vạch đặc trưng cho nguyên tố đó

+ Quang phổ vạch phát xạ của các nguyên tố khác nhau thì rất khác nhau về số lượng vạch, vị trí các vạch, màu sắc các vạch và độ sáng tỉ đối của các vạch đó

- Ứng dụng: Để nhận biết sự có mặt của các nguyên tố hoá học có trong các hỗn hợp hay hợp chất.

- Định nghĩa: Quang phổ vạch hấp thụ là các vạch hay đám vạch tối trên nền của một quang phổ liên

tục

thiếu một số vạch màu do bị chất khí đó hấp thụ

- Nguồn phát: Các chất khí mới cho quang phổ vạch hấp thụ, quang phổ này đặc trưng riêng cho mỗi

chất khí

11. Nêu bản chất, các tính chất và công dụng của tia hồng ngoại.

a) Định nghĩa:Tia hồng ngoại là bức xạ không nhìn thấy ở ngoài vùng màu đỏ của quang phổ,

có bước sóng lớn hơn bước sóng của ánh sáng đỏ (từ 760 nm đến vài milimét Tức   0,76 m  ); có cùng bản chất với ánh sáng, là sóng điện từ

b) Nguồn phát: Các vật ở mọi nhiệt độ đều phát ra tia hồng ngoại.

- Các vật bị nung nóng dưới 500 C0 phát ra tia hồng ngoại

- Nguồn phát tia hồng ngoại thường là các đèn dây tóc bằng Vonfram nóng sáng có công suất từ

250W1000W

c) Tính chất và công dụng của tia hồng ngoại:

- Tia hồng ngoại tác dụng nhiệt rất mạnh, dễ bị các vật hấp thụ nên được dùng để sưởi, sấy, trong đời sống và sản xuất công nghiệp

- Tia hồng ngoại có khả năng gây một số phản ứng hoá học Người ta chế tạo được phim ảnh nhạy với tia hồng ngoại, dùng để chụp ảnh ban đêm, chụp ảnh hồng ngoại của các thiên thể

- Tia hồng ngoại có thể biến điệu được (như sóng điện từ cao tần), nên nó được ứng dụng trong việc chế tạo các dụng cụ điều khiển từ xa

- Trong quân sự, người ta chế tạo ống nhòm hồng ngoại để quan sát và lái xe ban đêm, camera hồng ngoại để chụp ảnh, quay phim ban đêm, tên lửa tự động tìm mục tiêu dựa vào tia hồng ngoại do mục tiêu phát ra

- Tia hồng ngoại tác dụng lên một loại kính ảnh đặc biệt gọi là kính ảnh hồng ngoại; Bị hơi nước hấp thụ;

có thể gây ra hiện tượng quang điện trong cho một số chất bán dẫn

- Có bản chất là sóng điện từ

d) Ứng dụng: Sấy khô sản phẩm, sưởi ấm, chụp ảnh hồng ngoại Tia hồng ngoại tuân theo các

định luật: truyền thẳng, phản xạ, khúc xạ, và cũng bị nhiễu xạ, giao thoa như ánh sáng thông thường

12. Nêu được bản chất, các tính chất và công dụng của tia tử ngoại.

a) Định nghĩa: Tia tử ngoại là bức xạ không nhìn thấy có bước sóng nhỏ hơn bước sóng của ánh

sáng tím (từ bước sóng 380 nm đến vài nm Tức   0,38 m  )

b). Bản chất: có cùng bản chất với ánh sáng, là sóng điện từ.

c). Nguồn phát sinh: Các vật bị nung nóng ở nhiệt độ cao (trên 2 000oC) thì phát ra tia tử ngoại

- Các vật bị nung nóng trên 3000 C0 phát ra tia tử ngoại

- Có 9% năng lượng Mặt Trời thuộc về vùng tử ngoại

- Nguồn phát tia tử ngoại là các đèn hơi thủy ngân phát ra tia tử ngoại :

d) Tính chất và công dụng của tia tử ngoại:

- Tia tử ngoại tác dụng lên phim ảnh, nên để nghiên cứu tia tử ngoại người ta thường dùng phim ảnh

- Tia tử ngoại kích thích nhiều phản ứng hoá học nên được sử dụng trong công nghiệp tổng hợp hiđrô

và clo

- Tia tử ngoại làm ion hoá không khí và nhiều chất khí khác Chiếu vào kim loại, tia tử ngoại còn gây

ra hiện tượng quang điện

- Tia tử ngoại kích thích sự phát quang của nhiều chất Tính chất này được ứng dụng trong đèn huỳnh quang

- Tia tử ngoại có tác dụng sinh học: huỷ diệt tế bào da, trong y học dùng để chữa bệnh, diệt trùng

- Tia tử ngoại có khả năng làm phát quang một số chất nên được sử dụng trong kiểm tra các vết nứt của sản phẩm đúc Xoa một lớp dung dịch phát quang lên mặt vật, cho nó ngấm vào vết nứt, khi chiếu tia tử ngoại vào những chỗ ấy sẽ sáng lên

- Tia tử ngoại bị nước, thuỷ tinh hấp thụ mạnh, nhưng lại có thể truyền qua thạch anh

- Tia tử ngoại tuân theo các định luật: truyền thẳng, phản xạ, khúc xạ, và cũng bị nhiễu xạ, giao thoa như ánh sáng thông thường

e) Ứng dụng: Chụp ảnh; phát hiện các vết nứt, xước trên bề mặt sản phẩm; khử trùng; chữa bệnh

còi xương

13. Nêu được bản chất, các tính chất và công dụng của tia X

a) Định nghĩa: Tia X là bức xạ không nhìn thấy được, có bước sóng từ 10-11 m đến 10-8m, có cùng bản chất với ánh sáng, là sóng điện từ

b) Nguồn phát: Mỗi khi một chùm tia catot – tức là một chùm tia êlectron (tia catôt) có năng

lượng lớn đập vào một vật rắn thì vật đó phát ra tia X

c) Tính chất và công dụng của tia X:

- Khả năng đâm xuyên rất mạnh Tia X có bước sóng càng ngắn thì khả năng đâm xuyên càng mạnh Tia X được sử dụng trong công nghiệp để tìm khuyết tật trong các vật đúc bằng kim loại

- Tác dụng lên phim (kính) ảnh, nên được sử dụng trong máy chụp X quang

- Làm phát quang một số chất, các chất này được dùng làm màn quan sát khi chiếu điện

- Làm ion hoá chất khí Do đó, đo mức độ iôn hoá, có thể suy ra liều lượng tia X.

- Tác dụng sinh lí: huỷ diệt tế bào, diệt vi khuẩn, …nên dùng để chữa bệnh

- Gây ra hiện tượng quang điện cho hầu hết các kim loại

- Tia X tuân theo các định luật: truyền thẳng, phản xạ, khúc xạ, và cũng bị nhiễu xạ, giao thoa như ánh sáng thông thường Để tạo ra tia X, người ta dùng ống Cu-lit-giơ

d Ứng dụng: Dò khuyết tật bên trong các sản phẩm, chụp điện, chiếu điện, chữa bệnh ung thư nông, đo

liều lượng tia X …Tia X còn được dùng để khảo sát cấu trúc của tinh thể vật rắn, dựa vào sự nhiễu xạ tia X trên các nguyên tử, phân tử trong tinh thể

14. Thang sóng điện từ.

- Thang sóng điện từ bao gồm các bức xạ sau đây được sắp xếp theo thứ tự bước sóng giảm dần: sóng vô tuyến điện, tia hồng ngoại, ánh sáng nhìn thấy, tia tử ngoại, tia X và tia gamma

- Các bức xạ trong thang sóng điện từ đều có cùng bản chất là sóng điện từ, chỉ khác nhau về tần số (hay bước sóng)

- Vì có bước sóng và tần số khác nhau nên các sóng điện từ khác nhau có những tính chất rất khác nhau (có thể nhìn thấy hoặc không nhìn thấy, có khả năng đâm xuyên khác nhau, cách phát khác nhau…)

15. Nêu được tư tưởng cơ bản của thuyết điện từ ánh sáng.

- Tư tưởng cơ bản của thuyết điện từ ánh sáng là dựa vào sự đồng nhất giữa sóng điện từ và sóng ánh sáng, coi ánh sáng cũng là sóng điện từ

- Sóng điện từ và sóng ánh sáng cũng được truyền trong chân không với tốc độ c Sóng điện từ cũng truyền thẳng, cũng phản xạ trên các mặt kim loại, cũng khúc xạ không khác gì ánh sáng thông thường Sóng điện từ cũng giao thoa và tạo được sóng dừng, nghĩa là, sóng điện từ có đủ mọi tính chất đã biết của sóng ánh sáng

- Lý thuyết và thực nghiệm đó chứng tỏ rằng ánh sáng chính là sóng điện từ

- Các phương trình của Măc-xoen cho phép đoán trước được sự tồn tại của sóng điện từ , có nghĩa là khi có sự thay đổi của một trong các yếu tố như cường độ dòng điện , mật độ điện tích sẽ sinh ra sóng điện từ truyền đi được trong không gian Vận tốc của sóng điện từ là c, được tính bởi phương trình Măc-xoen, bằng với vận tốc ánh sáng được đo trước đó bằng thực nghiệm

C.1: Hiện tượng tán sắc là hiện tượng ánh sáng bị tách thành nhiều màu khác nhau khi đi qua mặt phân cách

của hai môi trường trong suốt

C.2: Ánh sáng đơn sắc là ánh sáng không bị tán sắc Ánh sáng đơn sắc có tần số xác định, chỉ có một màu

Bước sóng của ánh sáng đơn sắc v

f

l = , truyền trong chân không 0

c f

l l

C.3: Chiết suất của môi trường trong suốt phụ thuộc vào màu sắc ánh sáng Đối với ánh sáng màu đỏ là nhỏ

nhất, màu tím là lớn nhất

C.4: Cho góc chiết quang A, chiết suất của lăng kính đối với các màu đơn sắc, góc tới Tìm góc hợp bởi giữa tia tím và tia đỏ: D = Dtím - Dđỏ

- Nếu các góc lớn: D = i1 tím + i2 tím – i1 đỏ + i2 đỏ

- Nếu A nhỏ thì: D = ( ntím - nđỏ ) A

C.5: Cho chiết suất đối với các ánh sáng đơn sắc, góc lệch cực tiểu Tìm góc tới i và góc chiết quang A hoặc

ngược lại: Dmin = 2i – A

Hoặc: Sin D + Amin

2 = n Sin

A

2 ; với i1 =

min

D + A 2

C.6: Chiếu một chùm tia sáng hẹp vuông góc với mặt phẳng phân giác của lăng kính, góc chiếc quang A nhỏ Tìm chiều dài của quang phổ liên tục trên màn

Nên: ĐT = HM( n tím – n đỏ ) A

Trắng

Đỏ Tím

H Đ T

Dđ

DT M

Chỳ ý: Cỏc cụng thức liờn quan đến lăng kớnh:

 Dmin  i1 = i2 = i = D + Amin

2 (5),  r1 = r2 = A

2

Và Dmin = 2i – A (6)

2 = n Sin

A

2 (7)

C.7: Khoảng cách giữa hai vân sáng thứ n x = xsn = 2 ni

C.8: Khoảng cách từ vân sáng bậc n đến vân sáng bậc m :

- Cựng một bờn : x = 2(m - n) i , với m > n

- Khỏc bờn : x = 2(m + n) i

C.9: Tính khoảng vân i và bước súng:

a

λDD

- Dựa vào định nghĩa: Khoảng cỏch võn là khoảng cách giữa hai vân sáng hoặc hai vân tối liên tiếp

- Khoảng cỏch giữa n võn sỏng liờn tiếp nhau là l: l  ( n  1) i

- Khoảng cỏch giữa m khoảng võn liờn tiếp nhau là l: l mi

D

ia

λD  =

k

xs

= k 0,5

xt



- Nếu thớ nghiệm được tiến hành trong mụi trường trong suốt cú chiết suất n thỡ

bước súng và k/võn:

n

λD

λDn =

nf

c f

v

 và

a

D λD

n =

n

i , với v =

n c

f c

C.10: Xỏc định khoảng võn i trong khoảng cú bề rộng L Biết trong khoảng L cú n võn sỏng.

1 n

L i



n

L

i 

- Nếu một đầu là võn sỏng cũn một đầu là võn tối thỡ: i n-L0,5

C.11: Tìm tại M cách vân sáng trung tâm một đoạn x 0 có vân sáng hay vân tối thứ mấy ?

i = n = k : là một số nguyên Thì tại M là vân sáng thứ n = k;

i = n = k + 0,5: với n là một số thập phân Thì tại M là vân tối thứ k + 1

C.12: Vị trớ võn sỏng, võn tối:

- Hiệu đường đi của ỏnh sỏng (hiệu quang trỡnh):

D

ax d d Δdd 2 1

- Vị trớ (toạ độ) võn sỏng: d = k 

a

λDD k

xs , với k = bậc = thứ

D

A

i1 r 1

i 2

r2 n

Cỏc gúc nhỏ Tớnh bằng rad

 i1 = n r1

 i2 = n r2

 A = r1 +

r2

 D = (n -1) A

- Vị trí (toạ độ) vân tối: d = (k + 0,5) 

a

λDD ) 0,5 k (

xT 

k = 0, k = -1: Vân tối thứ (bậc) nhất

k = 1, k = -2: Vân tối thứ (bậc) hai

k = 2, k = -3: Vân tối thứ (bậc) ba

k = thứ - 1

C.13: Khi nguồn sáng S di chuyển theo phương song song với S 1 S 2 :

Hệ vân di chuyển ngược chiều với độ dời của hệ vân là: 0 y0

d

D

x  Trong đó: D là khoảng cách từ 2 khe S1S2 tới màn

d là khoảng cách từ nguồn sáng S tới 2 khe S1S2

y0 là độ dịch chuyển của nguồn sáng

Khoảng vân i vẫn không đổi.

C.14: Khi trên đường truyền của ánh sáng từ khe S1 (hoặc S2) được đặt một bản mỏng dày e, chiết suất n thì

hệ vân sẽ dịch chuyển về phía S1 (hoặc S2) một đoạn: 0 ( n 1) eD

x

a

-=

C.15: Xác định số vân sáng, vân tối trong vùng giao thoa (trường giao thoa) có bề rộng L (đối xứng qua vân

trung tâm)

i

L hoặc là 2n + 1

i

L hoặc là 2n: nÕu p  5; là 2( n + 1) nÕu p  5

Với n và p được xác định bởi n p

i

L

,

2  Trong đó n lµ phÇn nguyªn, p lµ phÇn thËp ph©n

C.16: Xác định số vân sáng, vân tối giữa hai điểm M, N có toạ độ x1, x2 (giả sử x1 < x2)

- Vân sáng: x1 < ki < x2 ; Vân tối: x1 < (k+0,5)i < x2 Số giá trị k  Z là số vân sáng (vân tối) cần tìm

- Lưu ý: M và N cùng phía với vân trung tâm thì x1 và x2 cùng dấu.

M và N khác phía với vân trung tâm thì x1 và x2 khác dấu

C.17: Sự trùng nhau của các bức xạ 1, 2 (khoảng vân tương ứng là i1, i2 )

- Trùng nhau của vân sáng: xs = k1i1 = k2i2 =  k11 = k22 =

- Trùng nhau của vân tối: xt = (k1 + 0,5)i1 = (k2 + 0,5)i2 =  (k1 + 0,5)1 = (k2 + 0,5)2 =

- Cách xác định số vân sáng trùng nhau trong một khoảng L:

+ Tìm khoảng cách ngắn nhất giữa 2 vân sáng trùng nhau: Δdxmin

+ Số vân sáng trùng nhau : n = 2

min

1 2

L x





- Vị trí vân sáng bậc k1của bức xạ 1 trùng với vị trí vân sáng bậc k2của bức xạ 2

 : k1 1  k2 2

- Vị trí vân sáng bậc k1của bức xạ 1 trùng với vị trí vân tối bậc k2của bức xạ 2

 : 1 1 ( 2 1 ) 2

2

k   k  

Lưu ý: Vị trí có màu cùng màu với vân sáng trung tâm là vị trí trùng nhau của tất cả các vân sáng của các bức

xạ

C.18: Trong hiện tượng giao thoa ánh sáng trắng ( t = 0,38 m    đ = 0,76 m)

- Bề rộng quang phổ bậc k: (λD λD )

a

D k Δdx đ t với đ và t là bước súng ỏnh sỏng đỏ và tớm

- Xỏc định số võn sỏng, số võn tối và cỏc bức xạ tương ứng tại một vị trớ xỏc định (đó biết x)

+ Số võn sỏng là số giỏ trị của k € Z :

m

k

    với t    đ + Số võn tối là số giỏ trị của k € Z :

m

k

      với t    đ

- Khoảng cỏch dài nhất và ngắn nhất giữa võn sỏng và võn tối cựng bậc k:

đ

D

D

    Khi võn sỏng và võn tối nằm khỏc phớa đối với võn trung tõm

D

    Khi võn sỏng và võn tối nằm cựng phớa đối với võn trung tõm

Ch

ỳ ý

5.1.Chọn từ thớch hợp điền vào ụ trống sau cho cú nghĩa đỳng Ánh sỏng đơn sắc là ỏnh sỏng cú … nhất định

và khụng bị …… khi truyền qua……

(1): Một màu; (2): Tỏn sắc; (3): lệch về đỏy lăng kớnh; (4): Lăng kớnh

A (1), (2), (4) B (1), (3), (4) C (1), (2), (3) D (1), (1), (4)

5.2.Chọn từ thớch hợp điền vào ụ trống sau cho cú nghĩa đỳng Ánh sỏng … là ỏnh sỏng khi qua … chỉ lệch về phớa đỏy … mà khụng bị tỏn sắc

(1): Đơn sắc; (2): Tỏn sắc; (3): Ánh sỏng trắng; (4): Lăng kớnh

A (1), (4), (4) B (3), (4), (4) C (2), (1), (4) D (3), (4), (4)

5.3 Chọn cõu trả lời khụng đỳng.

A Sự tỏn sắc ỏnh sỏng là sự phõn tỏch một chựm sỏng phức tạp thành cỏc chựm sỏng đơn sắc

B Hiện tượng tỏn sắc ỏnh sỏng là hiện tượng khi ỏnh sỏng trắng qua lăng kớnh chỳng sẽ bị lệch về đỏy lăng kớnh

C Hiện tượng tỏn sắc ỏnh sỏng là hiện tượng khi ỏnh sỏng trắng qua lăng kớnh chỳng bị phõn tớch ra thành nhiều chựm sỏng cú màu sắc khỏc nhau biến thiờn liờn tục từ đỏ đến tớm

D Hiện tượng tỏn sắc ỏnh sỏng là hiện tượng khi ỏnh sỏng khi đi qua lăng kớnh chỳng chẳng những bị lệch về đỏy lăng kớnh mà cũn bị phõn tớch ra thành nhiều chựm sỏng cú màu sắc khỏc nhau biến thiờn liờn tục từ đỏ đến tớm

5.4.Chọn cõu trả lời đỳng Nguyờn nhõn gõy ra hiện tượng tỏn sắc ỏnh sỏng là:

A Vỡ ỏnh sỏng trắng là sự tổng hợp của nhiều ỏnh sỏng đơn sắc cú màu biến thiờn liờn tục từ đỏ đến tớm

B Vỡ Chiết suất của cỏc cỏc chất trong suốt biến thiờn theo màu sắc của ỏnh sỏng và tăng dần từ màu đỏ, đến màu tớm

C Vỡ gúc lệch của một tia sỏng khỳc xạ qua lăng kớnh tăng dần theo chiết suất, nờn cỏc chựm tia sỏng cú màu khỏc nhau

trong chựm tia sỏng tới bị lăng kớnh làm lệch những gúc khỏc nhau

D Cả 3 đều trờn

5.5 Chọn từ thớch hợp điền vào chổ trống để cõu sau đõy đỳng Ánh sỏng … là sự tổng hợp của nhiều ỏnh sỏng … cú màu

biến thiờn liờn tục từ đỏ đến tớm (1): Trắng; (2): Đơn sắc; (3): Tỏn sắc

A (1) – ( 2) B (2) – ( 1) C (3) – ( 1) D (3) – ( 2)

5.6 Phỏt biểu nào sau đõy là khụng đỳng ?

A Ánh sỏng trắng là tập hợp vụ số cỏc ỏnh sỏng đơn sắc cú màu biến đổi liờn tục từ đỏ đến tớm

B Chiết suất của chất làm lăng kớnh đối với ỏnh sỏng đơn sắc khỏc nhau là khỏc nhau

C Ánh sỏng đơn sắc khụng bị tỏn sắc khi đi qua lăng kớnh

D Khi chiếu một chựm sỏng mặt trời đi qua một cặp hai mụi trường trong suốt thỡ tia tớm bị lệch về phớa mặt phõn cỏch hai mụi trường nhiều hơn tia đỏ

5.7.Hãy chọn câu trả lời đúng khi nói về hiện tợng tán sắc ánh sáng

A Là hiện tợng khi ánh sáng trắng đi qua lăng kính không những bị khúc xạ về đáy lăng kính, mà còn bị tách

ra thành nhiều chùm sáng có màu sắc khác nhau

B Là hiện tợng một chùm ánh sáng đi qua lăng kính không những bị khúc xạ về đáy lăng kính, mà còn bị tách

ra thành nhiều chùm sáng có màu sắc khác nhau

C Là hiện tợng khi đi qua lăng kính chùm ánh sáng không những bị lệch về phía đáy lăng kính, mà còn bị tách ra thành nhiều chùm sáng có màu sắc khác nhau nh cầu vồng

D Cả A, B, C đều đúng

5.8.Chọn câu trả lời đúng

A Chiết suất của lăng kính có giá trị khác nhau đối với ánh sáng đơn sắc khác nhau

B Chiết suất của chất làm lăng kớnh đối với cỏc ỏnh sỏng khỏc nhau là khác nhau

C Mỗi ỏnh sỏng đơn sắc lại ứng với một chiết suất nhất định của lăng kớnh

D Cả A, B, C đều đúng

5.9.Phaựt bieồu naứo trong caực phaựt bieồu sau ủaõy laứ ẹUÙNG khi noựi veà hieọn tửụùng taựn saộc aựnh saựng vaứ aựnh saựng ủụn saộc ?

A Hieọn tửụùng taựn saộc aựnh saựng laứ hieọn tửụùng khi qua laờng kớnh chuứm saựng traộng khoõng nhửừng bũ leọch veà phớa ủaựy maứ coứn bũ taựch ra thaứnh nhieàu chuứm saựng coự maứu saộc khaực nhau

B Moói aựnh saựng ủụn saộc coự moọt maứu nhaỏt ủũnh

C Trong quang phoồ cuỷa aựnh saựng traộng coự voõ soỏ caực aựnh saựng ủụn saộc khaực nhau

D Caỷ ba caõu ủeàu ủuựng

5.10 Phỏt biểu nào sau đõy là sai khi núi về ỏnh sỏng trắng và ỏnh sỏng đơn sắc khỏc nhau ?

A Ánh sỏng trắng là tập hợp vụ số ỏnh sỏng đơn sắc khỏc nhau cú màu biến thiờn liờn tục từ đỏ đến tớm

B Chiết suất của chất làm lăng kớnh đối với cỏc ỏnh sỏng khỏc nhau là giống nhau

C Ánh sỏng đơn sắc là ỏnh sỏng khụng bị tỏn sắc khi đi qua lăng kớnh

D Khi ỏnh sỏng đơn sắc đi qua mụi trường trong suốt thỡ chiết suất của mụi trường đối với ỏnh sỏng đỏ là nhỏ nhất, đối với ỏnh sỏng tớm là lớn nhất

5.11 Chọn câu trả lời sai.

A Chựm ỏnh sỏng trắng khi đi qua lăng kớnh bị phõn tớch thành nhiều chựm sỏng cú màu sắc khỏc nhau

B Trong chựm sỏng trắng cú vụ số ỏnh sỏng đơn sắc khỏc nhau, mỗi ỏnh sỏng đơn sắc lại ứng với một chiết suất nhất định của lăng kớnh

C Ánh sỏng đơn sắc khi đi qua lăng kớnh khụng bị tỏn sắc

D Mỗi ỏnh sỏng đơn sắc cú một màu nhất định

5.12 Chọn câu trả lời sai.

A Chiết suất của chất làm lăng kớnh đối với những ỏnh sỏng đơn sắc khỏc nhau là khỏc nhau

B Dóy cầu vồng là quang phổ của ỏnh sỏng trắng

C Trong quang phổ của ỏnh sỏng trắng cú 7 màu: Đỏ, da cam, vàng, lục, lam, chàm, tớm

D Mỗi ỏnh sỏng đơn sắc lại ứng với một chiết suất nhất định của lăng kớnh

5.13.Cho cỏc loại ỏnh sỏng sau: I Ánh sỏng trắng, II Ánh sỏng đỏ, III Ánh sỏng vàng, IV Ánh sỏng tớm Những ỏnh sỏng nào khụng bị tỏn sắc khi qua lăng kớnh ? Chọn cõu trả lới đỳng

A I, II, III B I, II, IV C II, III, IV D Cả 4 loại ỏnh sỏng trờn

5.14. Phaựt bieồu naứo trong caực phaựt bieồu sau ủaõy laứ ẹUÙNG khi noựi veà hieọn tửụùng taựn saộc aựnh saựng vaứ aựnh saựng ủụn saộc?

A Hieọn tửụùng taựn saộc aựnh saựng laứ hieọn tửụùng khi qua laờng kớnh chuứm saựng traộng khoõng nhửừng bũ leọch veà phớa ủaựy maứ coứn bũ taựch ra thaứnh nhieàu chuứm saựng coự maứu saộc khaực nhau

B Trong quang phoồ cuỷa aựnh saựng traộng coự voõ soỏ caực aựnh saựng ủụn saộc khaực nhau

C Moói aựnh saựng ủụn saộc coự moọt maứu nhaỏt ủũnh

D Caỷ ba caõu ủeàu ủuựng

5.15 Choùn caõu sai:

A AÙnh saựng traộng laứ taọp hụùp goàm cỏc aựnh saựng ủụn saộc: ẹoỷ, cam, vaứng, lam, chaứm, tớm

B Nguyeõn nhaõn cuỷa hieọn tửụùng taựn saộc aựnh saựng laứ sửù thay ủoồi chieỏt suaỏt cuỷa moõi trửụứng ủoỏi vụựi caực aựnh saựng coự maứu saộc khaực nhau

C Daỷi maứu caàu voàng laứ quang phoồ cuỷa aựnh saựng traộng

D AÙnh saựng ủụn saộc laứ aựnh saựng khoõng bũ taựn saộc khi qua laờng kớnh

5.16. Phaựt bieồu naứo sau ủaõy laứ ẹUÙNG khi noựi veà chieỏt suaỏt cuỷa moọt moõi trửụứng?

A Chieỏt suaỏt cuỷa moọt moõi trửụứng trong suoỏt nhaỏt ủũnh ủoỏi vụựi moùi aựnh saựng ủụn saộc laứ nhử nhau

B Bửụực soựng cuỷa aựnh saựng caứng lụựn thỡ chieỏt suaỏt cuỷa moõi trửụứng trong suoỏt ủoỏi vụựi noự caứng lụựn

C Chieỏt suaỏt cuỷa moọt moõi trửụứng trong suoỏt nhaỏt ủũnh ủoỏi vụựi moùi aựnh saựng ủụn saộc khaực nhau laứ khaực nhau

D Chieỏt suaỏt cuỷa caực moõi trửụứng trong suoỏt khaực nhau ủoỏi vụựi moọt loaùi aựnh saựng nhaỏt ủũnh thỡ coự giaự trũ nhử nhau

5.17. Một chùm áng sáng mặt trời cĩ dạng một dải sáng mỏng, hẹp rọi xuống mặt nước trong một bể nước tạo nên ở đáy bể một vết sáng cĩ:

A Màu trắng dù chiếu xiên hay vuơng gĩc B Nhiều màu dù chiếu xiên hay vuơng gĩc

C Nhiều màu khi chiếu xiên và cĩ màu trắng khi chiếu vuơng gĩc

D Nhiều màu khi chiếu vuơng gĩc và cĩ màu trắng khi chiếu xiên

5.18 Cho các chùm ánh sáng: Trắng, đỏ, vàng, tím Nhận xét nào sau đây là khơng đúng ?

A Chùm sáng trắng bị tán sắc khi đi qua lăng kính

B Chùm sáng trắng qua máy quang phổ sẽ thu được quang phổ liên tục

C Mỗi chùm ánh sáng trên đều cĩ một bước sĩng xác định

D Chùm sáng tím bị lệch về đáy lăng kính nhiều nhất nên chiết suất của lăng kính đối với nĩ lớn nhất

5.19. Nguyên nhân gây ra hiện tượng tán sắc ánh sáng mặt trời trong thí nghiệm New tơn là:

A Gĩc chiết quang của lăng kính trong thí nghiệm chưa đủ lớn

B Chiết suất của lăng kính đối với các ánh sáng đơn sắc khác nhau là khác nhau

C Bề mặt của lăng kính trong thí nghiệm là khơng nhẵn

D Chùm ánh sáng mặt trời đã bị nhiễu xạ khi sđi qua lăng kính

5.20. Một lăng kính cĩ gĩc chiết quang 600 và làm bằng thuỷ tinh mà chiết chiết đối với ánh sáng đỏ là 1,414

và đối với ánh sáng tím là 1,732 Chiếu vào mặt bên của lăng kính một chùm tia sáng trắng sao cho tia đỏ cĩ gĩc lệch cực tiểu Gĩc tới của tia sáng và gĩc lệch của tia đỏ lần lượt là:

A 450 và 300 B 300 và 450 C 300 và 300 D 600 và 300

5.21. Một lăng kính gĩc chiết quang A = 80 cĩ chiết suất đối với ánh sáng đỏ là 1,414 và đối với tia tím là 1,732 Một chùm sáng trắng song song hẹp, tới một mặt bên lăng kính đĩ Gĩc hợp bởi giữa tia đỏ và tia tím khi lĩ ra khỏi ở mặt bên kia là: A 2032'38'' B 2054'4'' C 2029’ D 40 23’

5.22. Cho lăng kính cĩ tiết diện thẳng là tam giác vuơng tại C, gĩc chiết quang A = 300 Chiếu một chùm ánh sáng trắng theo phương vuơng gĩc với mặt bên AB Biết rằng chiết suất của lăng kính đối với ánh sáng đỏ là

2và đối với ánh sáng tím là 3 Gĩc hợp bởi giữa hai tia lĩ ra khỏi lăng kính là:

5.23. Chiếu một chùm tia sáng hẹp vào mặt bên một lăng kính thuỷ tinh cĩ gĩc chiết quang A = 50 theo phương vuơng gĩc với mặt phân giác của gĩc chiết quang A Chùm tia lĩ hắt lên màn ảnh đặt song song với mặt phẳng phân giác nĩi trên và cách mặt phẳng này 2,2m Cho biết chiết suất của lăng kính đối với ánh sáng đỏ

là 1,48 và đối với ánh sáng tím là 1,52 Chiều dài quang phổ thu được trên màn là:

5.24. Một lăng kính thuỷ tinh cĩ chiết suất 2 và tiết diện thẳng là tam giác cân tại gĩc chiết quang A, đặt trong khơng khí Một tia sáng đơn sắc đi từ khơng khí vào cạnh bên AB của lăng kính Biết gĩc lệch nhỏ nhất bằng một nửa gĩc chiết quang Gĩc chiết quang cĩ giá trị nào sau đây ?

5.25. Chiếu một chùm tia sáng hẹp vào mặt bên một lăng kính thuỷ tinh cĩ gĩc chiết quang A = 80 theo phương vuơng gĩc với mặt phân giác của gĩc chiết quang A Chùm tia lĩ hắt lên màn ảnh đặt song song với mặt phẳng phân giác nĩi trên và cách mặt phẳng này 2m Cho biết chiết suất của lăng kính đối với ánh sáng đỏ là 1,61 và đối với ánh sáng tím là 1,68 Chiều dài quang phổ thu được trên màn là:

5.26. Một cái bể sâu 2,4m chứa đầy nước Một tia sáng mặt trời rọi vào mặt nước bể, dưới gĩc tới i= 300 Biết chiết suất của nước đối với ánh sáng đỏ là 1,38 và đối với tia tím là 1,46 Độ dài của vết sáng tạo ở đáy bể là:

5.27. Chiếu một chùm sáng hẹp song song coi như một tia sáng vào một bể nước dưới gĩc tới 600 Chiều cao lớp nước trong bể là h = 1m Dưới đáy bể cĩ một gương phẳng đặt song song với mặt nước Chiết suất của nước đối với ánh sáng tím là 1,34, đối với ánh sáng đỏ là 1,33 Chiều rộng dải màu LM quan sát được tại mặt nước do chùm sáng lĩ gây ra là:

5.28. Một lăng kính cĩ gĩc chiết quang 300, chiếu một tia sáng vào cạnh bên lăng kính với gĩc tới i1 ta được gĩc xạ 150 thì gĩc lệch của tia lĩ so với tia tới là 300 Chiết suất của lăng kính đối với ánh sáng tiến hành thí nghiệm là:

5.29. Chiếu một chùm tia sáng hẹp vào lăng kính cĩ chiết sáut đối với ánh sáng đơn sắc đĩ là 1,73 thì gĩc lệch nhỏ nhất bằng gĩc chiết quang Gĩc chiết quang của lăng kính là:

5.30. Chọn câu đúng: Thực hiện thí nghiệm giao thoa với ánh sáng trắng bằng khe Iâng, trên màn quan sát thu được hình ảnh như thế nào?

A Những vạch màu riêng rẽ nằm trên một nền tối