Chiếu vào hai khe ánh sáng đơn sắc có bước sóng 450nm a Xác định khoảng vân quan sát được b Xác định vị trí vân sáng bậc 5 và vân tối thứ 6 kể từ vân trung tâm c Xác định khoảng cách gi
Trang 1Tán sắc ánh sáng
Áp dụng các công thức của lăng kính :
+ Công thức tổng quát:
- sini1 = n sinr1
- sini2 = n sinr2
- A = r1 + r2
- D = i1 + i2 – A
+Trường hợp i và A nhỏ
- i1 = nr1 i2 = nr2 D = (n – 1)A
+Góc lệch cực tiểu:
1 2
2 2
A
r r
i i
�
�
�
+Công thức tính góc lệch cực tiểu:
sin min sin
n
Phản xạ toàn phần
Khi tia sáng chiếu từ môi trường có chiết suất n sang môi trường có chiết suất 1 n thì có phản xạ toàn phần2
khi:
1 2
n và n i i� và gh 2
1
sini gh n
n
Công thức thấu kính
2 1
1 1 1
1
R R
n f D
1
2
n
n
n ( n và 1 n là chiết suất của môi trường và thấu kính)2
1
R và R là bán kính cong; mặt lồi (2 R ,1 R >0); mặt lõm (2 R ,1 R <0).2
Khoảng cách của tiêu điểm tia đỏ và tia tím:
2 1
1 1 1
R R n n
f
f
đ t
đ
t
Sự thay đổi khi qua môi trường khác nhau:
Tần số f không đổi
v và thay đổi:
1
2 2
1 2
1
n
n v
v
và vc/n
BÀI TẬP TỰ LUẬN Bài 1: Bước sóng trong chân không của ánh sáng đỏ là 0,75 m , của ánh sáng tím là 0, 4 m Tính bước sóng của các ánh sáng đó trong thuỷ tinh, biết chiết suất của thuỷ tinh đối với tia đỏ là n d 1,5 và đối với tia tím là
54
1,
n t
0
50
A , dưới góc tới i1 600 Chùm tia ló ra khỏi mặt AC gồm nhiều màu sắc biến thiên liên tục từ đỏ đến tím Biết chiết suất của chất làm lăng kính đối với tia đỏ và tia tím lần lượt là:
54
1,
n d ; n t 1,58 Hãy xác định góc hợp bởi giữa tia đỏ và tia tím ló ra khỏi
lăng kính
Bài 3 Chiếu một chùm tia sáng trắng hẹp coi như một tia sáng, vào một lăng kính
có góc chiết quang là A=50 theo phương vuông góc với mặt phẳng phân giác của
E A
Trang 2góc chiết quang Điểm tới gần A Chiết suất của lăng kính đối với tia tím là 1,54 và đối với tia đỏ là 1,50 Quang phổ được hứng trên màn ảnh đặt song song và cách mặt phẳng phân giác của lăng kính 2m Tính chiều rộng quang phổ thu được trên màn ảnh
nt=1,6644 và nđ=1,6552 Chiếu một chùm tia sáng trắng, hẹp vào mặt bên AB của lăng kính theo phương vuông góc với mặt phẳng phân giác của góc A Hứng chùm tia ló bằng màn E song song với mặt phân giác góc A và cách đó khoảng 1m
1) Tính góc hợp bởi hai tia đỏ và tím
2) Tính khoảng cách giữa hai vệt sáng màu đỏ và màu tím trên màn
trong không khí
1) Một chùm tia sáng đơn sắc màu lam hẹp song song đến mặt AB theo phương vuông
góc cho tia ló đi là là trên mặt AC Tính chiết suất của chất làm lăng kính đối với tia màu
lam
2) Thay chùm tia màu lam bằng chùm tia sáng trắng gồm 5 màu cơ bản đỏ, vàng, lục,
lam, tím thì các tia ló ra khỏi mặt AC gồm những màu nào? Giải thích
Bài 6 Một cái bể sâu 1m chứa đầy nước Cho một chùm tia sáng mặt trời hẹp rọi vào
mặt nước dưới góc tới 30o Biết chiết suất của nước với ánh sáng đỏ và tím là 1,304 và 1,346 Bề rộng quang phổ quan sát được ở đáy bể bằng bao nhiêu?
BÀI TẬP TRẮC NGHIỆM
1 Một thấu kính hội tụ có hai mặt lồi có bán kính giống nhau 20cm Chiếtt suất của ánh sáng đỏ và tím đối với
thấu kính là: nd =1,5, nt=1,54 Khi đó khoảng cách từ tiêu điểm đối với tia đỏ và tia tím là:
A ∆f= fd-ft = 19,8cm B ∆f= fd-ft = 0,148cm C ∆f= fd-ft = 1,49cm D.∆f= fd-ft = 1,49m
2 Một lăng kính có góc chiết quang A= 60 , chiết suất của lăng kính đối với tia đỏ n d 1,6444 và đối với tia tím là n t 1,6852 Chiếu tia sáng trắng tới mặt bên của lăng kính dưới góc tới nhỏ Góc lệch giữa tia ló màu đỏ
và tia ló màu tím:
A 0,0011 rad B 0,0043 rad C 0,00152 rad D 0,0025 rad
3: Chiếu một chùm tia sáng trắng song song, hẹp vào mặt bên của một lăng kính có góc chiết quang A = 60 theo phương vuông góc với mặt phân giác của góc chiết quang Chiết suất của lăng kính đối với tia đỏ là nđ = 1,50, đối với tia tím là nt = 1,54 Lấy 1’ = 3.10-4rad Trên màn đặt song song và cách mặt phân giác trên 1 đoạn 2m, ta thu được giải màu rộng:
m
Chiết suất của chất lỏng đối với ánh sáng đó là:
chiết suất của nước đối với ánh sáng đỏ là 4/3
A 0,632m. B 0,546 m. C 0,445 m. D 0,562m.
A = 0,6818m B = 0,6818µm C = 13,2µm D =0,6818 10-7m
sóng ánh sáng đó là:
A v = 1,82.108m/s f = 3,64.1014Hz B v = 1,82.106m/s f = 3,64.1012Hz
C v = 1,28.108m/s f = 3,46.1014Hz D v = 1,28.106m/s f = 3,46.1012Hz
nước đối với bức xạ trên là:
Trang 39 Ánh sáng đỏ có bước sóng trong chân không là 0,6563m, chiết suất của nước đối với ánh sáng đỏ là 1,3311 Trong nước ánh sáng đỏ có bước sóng:
10: Một thấu kính hội tụ có hai mặt lồi có bán kính giống nhau 20cm Chiết suất của ánh sáng đỏ và tím đối với
thấu kính là: nd =1,5, nt=1,54 Khi đó khoảng cách từ tiêu điểm đối với tia đỏ và tia tím là:
11: Một thấu kính hội tụ gồm 2 mặt cầu lồi giống nhau bán kính R=30cm Chiết suất của thấu kính đối vơi ánh
sáng đỏ là 1,5 và đối với ánh sáng tím là 1,54 Khoảng cách giữa tiêu điểm đối với tia đỏ và tiêu điểm đối với tia tím của thấu kính là:
đối với tia tím là nt = 1,69 Ghép sát vào thấu kính trên 1 thấu kính phân kỳ, 2 mặt cầu giống nhau, bán kính R Tiêu điểm của hệ thấy kính đối với tia đỏ và đối với tia tím trùng nhau Thấu kinh phân kỳ có chiếu suất đối với tia đỏ (n’đ) và tia tím (n’t) liên hệ với nhau bởi:
A n’t = 2n’đ + 1 B n’t = n’d + 0,01 C n’t = 1,5n’đ D n’t = n’đ + 0,09
đến gặp mặt bên AB theo phương vuông góc, thì có những tia nào ló ra khỏi mặt AC? (Biết chiết suất của thuỷ tinh đối với ánh sáng màu vàng là 2 )
tới lăng kính với góc tới 600 thì góc lệch của tia đỏ qua lăng kính là:
A Dd = 18,07 B Dd = 24,74 C Dd = 48,59 D Dd =38,88
15: Một lăng kính có góc chiết quang A= 60, chiết suất của lăng kính đối với tia đỏ n d 1,6444 và đối với tia tím là n t 1,6852 Chiếu tia sáng trắng tới mặt bên của lăng kính dưới góc tới nhỏ Góc lệch giữa tia ló màu đỏ
và tia ló màu tím:
A 0,0011 rad B 0,0043 rad C 0,00152 rad D 0,0025 rad
lăng kính theo phương vuông góc với mặt phân giác của góc A sao cho một phần của chùm tia sáng không đi qua lăng kính và một phần qua lăng kính Biết chiết suất của lăng kính đối với ánh sáng màu lục n = 1,55 Khi i,
A bé thì góc lệch D của tia sáng qua lăng kính là:
A 2,860 B 2,750 C 3,090 D Một giá trị khác
17: Một bể nước sâu 1,2m Một chùm ánh sáng mặt trời chiếu vào mặt nước dưới góc tới i sao cho sini=0,8.
Chiết suất của nước đối với ánh sáng đỏ là 1,331 và đối với ánh sáng tím là 1,343 Bề rộng của dải quang phổ dưới đáy bể là:
phương vuông góc với mặt phẳng phân giác của góc chiết quang tại 1 điểm rất gần A Chùm tia ló được chiếu vào 1 màn ảnh đặt song song với mặt phẳng phân giác nói trên và cách mặt phẳng này 1 khoảng 2m Chiết suất của lăng kính đối với ánh sáng đỏ là 1,5 và đối với ánh sáng tím là 1,54 Bề rộng quang phổ trên màn là:
lăng kính đối với ánh sáng tím là 1,54 Góc lệch cực tiểu của tia màu tím bằng:
Trang 420 Phát biểu nào sau đây là đúng khi nói về hiện tợng tán sắc ánh sáng và ánh sáng
đơn sắc?
A Hiện tợng tán sắc ánh sáng là hiện tợng khi đi qua lăng kính, chùm sáng trắng không
những bị lệch về phía đáy mà còn bị tán ra thành nhiều chùm sáng có màu sắc khác nhau
B Mỗi ánh sáng đơn sắc có một màu nhất định.
C Trong quang phổ của ánh sáng trắng có vô số các ánh sáng đơn sắc khác nhau.
D Tất cả các ý trên.
21 Phát biểu nào sau đây là sai khi nói về ánh sáng trắng và ánh sáng đơn sắc?
A ánh sáng trắng là tập hợp của vô số các ánh sáng đơn sắc khác nhau có màu biến
thiên liên tục từ đỏ đến tím
B Chiết suất của chất làm lăng kính đối với các ánh sáng đơn sắc khác nhau là giống
nhau
C ánh sáng đơn sắc là ánh sáng không bị tán sắc khi đi qua lăng kính.
D Khi các ánh sáng đơn sắc đi qua môi trờng trong suốt thì chiết suất của môi trờng
đối với ánh sáng đỏ là nhỏ nhất, đối với ánh sáng tím là lớn nhất
22 Phát biểu nào sau đây là đúng khi nói về chiết suất của môi trờng?
A Chiết suất của một môi trờng trong suốt nhất định đối với mọi ánh sáng đơn sắc là
nh nhau
B Chiết suất của một môi trờng trong suốt nhất định đối với mỗi ánh sáng đơn sắc
khác nhau là khác nhau
C Với bớc sóng ánh sáng chiếu qua môi trờng trong suốt càng dài thì chiết suất của môi
trờng càng lớn
D Chiết suất của các môi trờng trong suốt khác nhau đối với một loại ánh sáng nhất
định thì có giá trị nh nhau
3
4 thỡ tần sụ́ và bước súng của nú là:
= 1,638 và nt = 1,683 Rọi một chựm sỏng trắng hẹp, theo phương gần vuụng gúc với mặt bờn của lăng kớnh Gúc giữa tia đỏ và tia tớm núi trờn của quang phổ cho bởi lăng kớnh là:
A 0,270 B 3,830 C 4,100 D 7,390
= 1,638 và nt = 1,683 Rọi một chựm sỏng trắng hẹp, theo phương gần vuụng gúc với mặt phẳng phõn giỏc của gúc chiết quang Sau lăng kớnh đặt một màn quan sỏt song song với mặt phẳng núi trờn và cỏch mặt phẳng này đoạn 2m Độ rộng của quang phổ trờn màn quan sỏt là bao nhiờu?
26 Một chựm ỏnh sỏng mặt trời hẹp rọi xuụ́ng mặt nước trong một bể bơi và tạo ở đỏy một vệt sỏng.
A Cú màu trắng dự chiếu xiờn hay chiếu vuụng gúc.
B Cú nhiều màu dự chiếu xiờn hay chiếu vuụng gúc.
C Cú nhiều màu khi chiếu xiờn và cú màu trắng khi chiếu vuụng gúc.
D Khụng cú màu dự chiếu thế nào.
27 Khi súng ỏnh sỏng truyền từ một mụi trường này sang một mụi trường khỏc thỡ:
A Tần sụ́ khụng đổi, nhưng bước súng thay đổi B Bước súng khụng đổi nhưng tần sụ́ thay đổi.
28 Khi một chựm sỏng đơn sắc truyền từ khụng khớ vào thuỷ tinh thỡ:
C Tần sụ́ khụng đổi, bước súng giảm D Tần sụ́ khụng đổi, bước súng tăng.
29 Theo định nghĩa, ỏnh sỏng đơn sắc là ỏnh sỏng cú:
30 Một tấm nhựa trong suụ́t cú bố dày e = 10 cm Chiếu một chựm tia sỏng trắng hẹptới mặt trờn của tấm này
với gúc tới i =600 Chiột suất của nhựa đụ́i với ỏnh sỏng đỏ và tớm lần lượt là nd = 1,45; nt = 1,65 Bề rộng dải quang phổ liờn tục khi chựm sỏng lú ra khỏi tấm nhựa là:
Trang 5A 1,81 cm B 2,81 cm C 2,18 cm D 0,64 cm
sáng đỏ và tím lần lượt là 1,643 và 1,685 Chiếu một chùm tia sáng song song, hẹp gồm hai bức xạ đỏ và tím vào mặt bên của lăng kính theo phương vuông góc với mặt này Góc tạo bởi tia đỏ và tia tím sau khi ló ra khỏi mặt bên kia của lăng kính xấp xỉ bằng
Trang 6GIAO THOA ÁNH SÁNG ĐƠN SẮC
BÀI TẬP TỰ LUẬN Bài 1: Trong thí nghiệm giao thoa ánh sáng khe Y-âng Cho a=2mm; D=1,6m Chiếu vào hai khe ánh sáng đơn
sắc có bước sóng 450nm
a) Xác định khoảng vân quan sát được
b) Xác định vị trí vân sáng bậc 5 và vân tối thứ 6 kể từ vân trung tâm
c) Xác định khoảng cách giữa vân sáng bậc 3 và bậc 7 ở cùng phía với vân trung tâm
d) Xác định khoảng cách giữa vân sáng bậc 4 và vân tối thứ 3 ở hai phía với vân trung tâm
Bài 2: Trong thí nghiệm giao thoa ánh sáng khe Y-âng Cho a=1,2mm; D=0,9m Người a quan sát được 9 vân
sáng, khoảng cách giữa hai vân sáng ngoài cùng là 3,6mm Tính bước song dùng trong thí nghiệm
Bài 3: Trong thí nghiệm giao thoa khe I-âng, khoảng cách hai khe a=0,8mm Khoảng cách hai khe đến màn
D=1m Khi hệ đặt ngoài không khí ta chiếu bằng ánh sáng đơn sắc có bước sóng 640nm
a) Xác định khoảng vân khi ở ngoài không khí
b) Khi cho hệ vào trong nước có chiết suất n=4/3 thì khoảng vân bằng bao nhiêu?
c) Để cho khoảng vân trong nước bằng với ngoài không khí thì phải dịch chuyển màn như thế nào?
Bài 4 Trong thí nghiệm giao thoa ánh sáng khe Y-âng Cho a=2mm; D=1,2m Chiếu vào hai khe ánh sáng đơn
sắc có bước sóng 420nm Bề rộng trường giao thoa là 0,8cm Xác định số vân sáng, vân tối quan sát được trên màn
Bài 5 Trong thí nghiệm Iâng về giao thoa ánh sáng, hai khe cách nhau a=0,5 mm và được chiếu sáng bằng một
ánh sáng đơn sắc Khoảng cách từ hai khe đến màn quan sát là 2 m Trên màn quan sát, trong vùng giữa M và N
(MN=2 cm) người ta đếm được có 10 vân tối và thấy tại M và N đều là vân sáng Tìm bước sóng của ánh sáng đơn sắc dùng trong thí nghiệm này
Bài 6 Thực hiện giao thoa ánh sáng bằng khe Iâng với ánh sáng đơn sắc có bước sóng là λ Người ta đo khoảng
cách giữa vân sáng và vân tối nằm cạnh nhau là 1,12mm Trong khoảng giữa hai điểm M và N trên màn cách vân trung tâm lần lượt là 5,6mm; 12,88mm có bao nhiêu vân sáng, vân tối khi:
a) M, N nằm cùng phía so với vân sáng trung tâm
b) M, N ở hai phía so với vân sáng trung tâm
BÀI TẬP TRẮC NGHIỆM
1: Trong thí nghiệm Young về giao thoa ánh sáng (hai khe được chiếu sáng bởi ánh sáng đơn sắc), khoảng cách
giữa hai khe a = 1,5mm, khoảng cách từ hai khe đến màn D = 2m, khoảng cách giữa hai vân sáng liên tiếp là 1mm Bước sóng và màu của ánh sáng đó là:
A = 0,4m, màu tím B = 0,58m, màu lục C = 0,75m, màu đỏ D = 0,64m, màu vàng
nguồn sáng Đặt một màn ảnh song song và cách hai khe 1m Khoảng cách giữa hai vân sáng liên tiếp trên màn là:
trung tâm một khoảng là
nguồn sáng Đặt một màn ảnh song song và cách hai khe 1m Vị trí vân tối thứ ba kể từ vân sáng trung tâm cách vân sáng trung tâm một khoảng là:
A 0,75mm B 0,9mm C 1,25mm D 1,5mm
Trang 75:Trong thí nghiệm giao thoa ánh sáng của Iâng trong không khí, hai cách nhau 3mm được chiếu bằng ánh sáng
đơn sắc có bước sóng 0,60μm, màn quan cách hai khe 2m Sau đó đặt toàn bộ thí nghiệm vào trong nước có chiết suất 4/3, khoảng vân quan sát trên màn là
6: Trong thí nghiệm của Young, người ta dùng ánh sáng đơn sắc có bước sóng λ = 0,75μm Nếu thay ánh sáng
trên bằng ánh sáng đơn sắc có bước sóng λ' thì thấy khoảng vân giao thoa giảm đi 1,5 lần Tìm λ'
A.λ' = 0,65μm B.λ' = 0,6μm C.λ' = 0,4μm D.λ' = 0,5μm
thu được hệ vân giao thoa trên màn quan sát có khoảng vân i1 = 0,36 mm Khi thay ánh sáng trên bằng ánh sáng đơn sắc có bước sóng λ2= 600 nm thì thu được hệ vân giao thoa trên màn quan sát có khoảng vân
A i2 = 0,50 mm B i2 = 0,40 mm C i2 = 0,60 mm D i2 = 0,45 mm
8: Trong 1 thí nghiệm Jâng về giao thoa ánh sáng, 2 khe Jâng cách nhau 2mm, màn cách 2 khe 1m Sử dụng
ánh sáng đơn sắc có bước sóng , khoảng vân đo được là 0,2mm Thay bức xạ trên bằng bức xạ có bước sóng
/ > thì tại vị trí vân sáng bậc 3 của bức xạ có 1 vân sáng của bức xạ / Bức xạ / có giá trị nào dưới đây?
A 0,48 m B.0,52 m C 0,58 m D 0,60 m
9: Trong thí nghiệm giao thoa ánh sáng bằng khe Young, dùng ánh sáng đơn sắc có bước sóng λ = 0,5μm.
Khoảng cách giữa hai khe a = 2mm Thay λ bởi λ' = 0,6μm và giữ nguyên khoảng cách từ hai khe đến màn Để khoảng vân không đổi thì khoảng cách giữa hai khe lúc này là :
A 2,2mm B 1,5mm C 2,4mm D 1,8mm
khoảng cách từ hai khe đến vị trí quan sát được vân sáng bậc 4 bằng bao nhiêu?
A 3,6 m B 2,4m C 1,2m D 4,8m
bước sóng 0,6m Biết S1S2= 0,3mm, khoảng cách hai khe đến màn quan sát 2m Vân tối gần vân trung tâm nhất cách vân trung tâm một khoảng là
12: Thực hiện giao thoa ánh sáng bằng khe Iâng với ánh sáng đơn sắc có bước sóng là λ Người ta đo khoảng
cách giữa vân sáng và vân tối nằm cạnh nhau là 1mm Trong khoảng giữa hai điểm M và N trên màn và ở hai bên so với vân trung tâm, cách vân này lần lượt là 6mm; 7mm có bao nhiêu vân sáng ?
A 5 vân B 9 vân C 6 vân D 7 vân
13: Trong giao thoa vớí khe Young có a = 1,5mm, D = 3m, người ta đếm có tất cả 7 vân sáng mà khoảng cách
giữa hai vân sáng ngoài cùng là 9mm Tìm λ
A 0,6μm B 0,4μm C 0,75μm D 0,55μm
14: Trong thí nghiệm giao thoa ánh sáng với khe Y-âng, biết rằng bề rộng hai khe a = 0,6 mm, khoảng cách D =
2 m Bước sóng ánh sáng dùng trong thí nghiệm có trị số là = 0,60 m Khoảng cách giữa vân sáng thứ 3 bên trái và vân sáng thứ 3 bên phải của vân trung tâm là
A 1,2 cm B 1,4 cm C 0,6 cm D 4,8 cm
15: Trong thí nghiệm Young: Hai khe song song cách nhau a = 2mm và cách đều màn E một khoảng D = 3m.
Quan sát vân giao thoa trên màn người ta thấy khoảng cách từ vân sáng thứ năm đến vân sáng trung tâm là 4,5mm Bước sóng của nguồn sáng đó là:
A 0,6m B 0,65m C 0,7m D 0,75m
Trang 8GIAO THOA ÁNH SÁNG TRẮNG
(có 0,38 0,76 m)
- Bề rộng quang phổ bậc k: k đ t
a
D k
- Cách xác số bức định bức xạ tại vi trí x:
D
xa
m
D
xa
76 , 0
38
,
0 khoảng của k (k Z )
BÀI TẬP TỰ LUẬN Bài 1 Trong thí nghiệm giao thoa khe I-âng, a=2mm; D=2m Nguồn sáng điểm là nguồn sáng trắng có bước
sóng từ 380nm đến 760nm Trên màn quan sát thu được các dãy phổ
a) Xác định bề rộng quang phổ bậc 1
b Xác định vùng phủ nhau của quang phổ bậc 2 và 3
c) Ở vị trí cách vân trung tâm 3mm thu được vân sáng của những bức xạ nào?
d) Ở vị trí vân sáng bậc 4 của bức xạ có bước sóng 500nm thu được vân sáng của những bức xạ nào khác
a) Tính khoảng vân của hai bức xạ giới hạn 750nm và 400nm của phổ ánh sáng nhìn thấy
b) Điểm M nằm trên màn cách vân chính giữa 2mm có vân sáng của những bức xạ nào?
c) Điểm N nằm trên màn là vị trí vân sáng bậc 3 của bức xạ có bước sóng 600nm Xác định những bức xạ nào cho vân tối tại N
BÀI TẬP TRẮC NGHIỆM 1: Trong thí nghiệm Iâng, hai khe được chiếu bằng ánh sáng trắng có bước sóng 0,4μm ≤ λ ≤ 0,75μm Khoảng
cách giữa hai khe là 0,3mm, khoảng cách từ hai khe đến màn là 2m Tính khoảng cách giữa vân sáng bậc 3 màu
đỏ và vân sáng bậc 3 màu tím ở cùng một bên so với vân trung tâm
A 11mm B 7mm C 9mm D 13mm
t=0,4m Biết a = 0,5 mm, D = 2 m Ở đúng vị trí vân sáng bậc 4 màu đỏ, có bao nhiêu bức xạ cho vân sáng nằm trùng ở đó?
A 5 B 2 C 3 D 4
3: Trong thí nghiệm giao thoa Iâng Chiếu ánh sáng trắng (0,4μm-0,75μm) vào khe S, khoảng cách từ hai
nguồn đến màn là 2m, khoảng cách giữa hai nguồn là 2mm Tại điểm M trên màn cách vân trung tâm 4mm số bức xạ cho vân sáng nằm trùng ở đó là:
A 7 B 6 C 4 D 5
khe đến màn là 1m Tại điểm M trên màn cách vân trung tâm 2mm có các bức xạ cho vân tối có bước sóng:
A 0,44m và 0,57m B 0,57m và 0,60m C 0,40m và 0,44m D 0,60m và 0,76m
5: Thực hiện giao thoa bằng khe Iâng Khoảng cách giữa hai khe 1mm, màn quan sát đặt song song với mặt
phẳng chứa hai khe và cách hai khe 2m Chiếu sáng hai khe bằng ánh sáng trắng có bước sóng 0,4μm ≤ λ ≤ 0,75μm Có bao nhiêu bức xạ cho vân tối tại điểm N cách vân trung tâm 12mm ?
Trang 9A.7 bức xạ B 5 bức xạ C 8 bức xạ D 6 bức xạ
GIAO THOA CỦA HAI HAY NHIỀU BỨC XA
- Vị trí trùng: k i1 k2i2 k11 k22
;
2
;
; 0
;
2
;
; 0 2
1 1
2
2
1
n n k
m m k
n
m k
k
- Khoảng vân trùng (khoảng cách nhỏ nhất giữa hai vân cùng màu với vân trung tâm):
2
1
12 mi ni
i
Ba bức xạ: i 12 BCNNi1,i2,i3
BÀI TẬP TỰ LUẬN Bài 1 Trong thí nghiệm giao thoa khe I-âng, a=2mm; D=1,6m Chiếu đồng thời hai bức xạ có bước sóng 500nm
và 750nm vào khe
a) Xác định khoảng vân của hai bức xạ trên màn
b) Xác đinh khoảng cách ngắn nhất từ vân sáng trung tâm đến vân cùng màu với vân trung tâm
c) Xác định vị trí gần vân trung tâm nhất mà tại đó vân sáng của bức xạ 500 nm trùng với vân tối của bức xạ 750nm
Bài 2 Trong thí nghiệm giao thoa khe I-âng, a=1,2mm; D=1,5m Chiếu đồng thời hai bức xạ màu lam có bước
sóng 450nm và màu vàng 600nm vào khe
a) Tính khoảng vân của vân màu lục
b) Trên bề rộng vùng giao thoa 2cm quan sát được bao nhiêu vân sáng? bao nhiêu vân màu vàng? bao nhiêu vân màu lam? bao nhiêu vân màu lục?
Bài 3 Trong thí nghiệm giao thoa khe I-âng, a=1mm; D=2m Chiếu đồng thời ba bức xạ có bước sóng 450nm;
600nm và 750nm vào khe
a) Tính khoảng cách ngắn nhất giữa hai vân cùng màu với vân trung tâm
b) Trên bề rộng vùng giao thoa 3cm có bao nhiêu vân sáng
Bài 4 Trong thí nghiệm giao thoa khe I-âng, a=1mm; D=2m Chiếu vào hai khe đồng thời hai bức xạ
1 600nm
và Trong bề rộng vùng giao thoa L=2,4cm đếm được 33 vân sáng, trong đó có 5 vân là kết quả2 trùng nhau của hai hệ vân, biết hai trong 5 vân trùng nhau nằm ngoài cùng của vùng giao thoa Xác định ?2
màn của hai bức xạ 0,48mm và 0,64mm Xét hai điểm A, B trên màn cách nhau 6,72mm Tại A cả hai bức xạ đều cho vân sáng, tại B cho vân sáng, 1 cho vân tối Trên đoạn AB quan sát được 22 vân sáng.2
a) Xác định số vân là kết quả trùng của hai bức xạ trên đoạn AB
b) Xác định số vân của từng bức xạ trên AB
Bài 6 : Trong thí nghiệm I- âng về giao thoa ánh sáng , hai khe được chiếu đồng thời 3 bức xạ đơn sắc có bứơc
song : λ1 = 0,4μm , λ2 = 0,5μm , λ3 = 0,6μm Trên màn quan sát ta hứng được hệ vân giao thoa , trong khoảng giữa hai vân sáng gần nhau nhất cùng màu với vân sáng trung tâm , ta quan sát được số vân sáng bằng bao nhiêu?
BÀI TẬP TRẮC NGHIỆM
1: Trong thí nghiệm Young về giao thoa ánh sáng, cho khoảng cách giữa hai khe là 1mm, từ 2 khe đến màn là
1m, ta chiếu vào 2 khe đồng thời bức xạ 1 = 0,4m và 2, giao thoa trên màn người ta đếm được trong bề rộng
L = 2,4mm có tất cả 9 cực đại của 1 và 2 trong đó có 3 cực đại trùng nhau, biết 2 trong số 3 cực đại trùng ở 2 đầu Giá trị 2 là:
A 0,6m B 0,65m C 0,545m D 0,5m
Trang 102: Trong thí nghiệm giao thoa ánh sáng bằng khe Iâng, hai khe cách nhau 1mm và cách màn quan sát 2m.
Chiếu đồng thời hai bức xạ đơn sắc λ1 = 0,6μm và λ2 vào 2 khe thì thấy vân sáng bậc 3 của bức xạ λ2 trùng với vân sáng bậc 2 của bức xạ λ1 Giá trị của λ2 là :
A.0,52μm B 0,44μm C 0,75μm D 0,4μm
mm Khoảng cách từ mặt phẳng chứa hai khe đến màn D=1,2m Trên màn hứng vân giao thoa rộng 10mm (hai mép màn đối xứng qua vân sáng trung tâm) có bao nhiêu vân sáng có màu giống màu của vân sáng trung tâm?
A 6 B 3 C 5 D 4
4: Trong thí nghiệm giao thoa ánh sáng với khe Iâng, khoảng cách giữa hai khe là 2 mm, khoảng cách từ mặt phẳng chứa hai khe đến màn quan sát là 1,2 m Chiếu sáng hai khe bằng ánh sáng
hỗn hợp gồm hai ánh sáng đơn sắc có bước sóng 500 nm và 660 nm thì thu được hệ vân giao thoa
trên màn Biết vân sáng chính giữa (trung tâm) ứng với hai bức xạ trên trùng nhau Khoảng cách từ vân chính giữa đến vân gần nhất cùng màu với vân chính giữa là
5: Trong thí nghiệm Young, khoảng cách giữa hai khe là 0,5mm, màn ảnh cách hai khe 2m Nguồn sáng phát ra
đồng thời hai bức xạ có bước sóng λ1 = 0,6μm và λ2 = 0,4μm Khoảng cách ngắn nhất giữa hai vân sáng có màu giống như màu của nguồn là :
6: Trong thí nghiệm của Iâng, khoảng cách giữa hai khe là 1,5 mm, khoảng cách giữa hai khe đến màn M là 2
m Nguồn S chiếu đồng thời hai bức xạ đơn sắc có bước sóng λ1 và λ2 = 4/3 λ1 Người ta thấy khoảng cách giữa hai vân sáng liên tiếp có màu giống như màu của vân chính giữa là 2,56mm Tìm λ1
A λ1 = 0,52μm B λ1 = 0,48μm C λ1 = 0,75μm D λ1 = 0,64μm
7: Trong thí nghiệm Iâng cho a = 2mm, D = 1m Nếu dùng bức xạ đơn sắc có bước sóng λ1 thì khoảng vân giao
thoa trên màn là i1 = 0,2mm Thay λ1 bằng λ2 > λ1 thì tại vị trí vân sáng bậc 3 của bức xạ λ1 ta quan sát thấy một vân sáng của bức xạ λ2 Xác định λ2 và bậc của vân sáng đó
A λ2 = 0,6μm ; k2 = 3 B λ2 = 0,4μm ; k2 = 3 C λ2 = 0,4μm ; k2 = 2 D λ2 = 0,6μm; k2 = 2.
8: Trong thí nghiện Iâng, hai khe cách nhau 0,8mm và cách màn là 1,2m Chiếu đồng thời hai bức xạ đơn sắc
λ1 = 0,75μm và λ2 = 0,5μm vào hai khe Iâng Nếu bề rộng vùng giao thoa là 10mm thì có bao nhiêu vân sáng
có màu giống màu của vân sáng trung tâm
A có 5 vân sáng B có 4 vân sáng C có 3 vân sáng D có 6 vân sáng
9: Trong thí nghiệm giao thoa ánh sáng bằng khe young khoảng cách giữa 2 khe kết hợp là a = 1,5 mm, khoảng
cách từ hai khe đến màn là D = 1,5m ánh sáng sử dụng gồm 3 bức xạ có bứơc sóng λ1 = 0,4μm , λ2 = 0,56μm , λ3 = 0,6μm Bề rộng miền giao thoa là 4 cm , Ở giữa là vân sáng trung tâm, số vân sáng cùng màu với vân sáng trung tâm quan sát được là :
10 : Trong thí nghiệm giao thoa ánh sáng bằng khe young Ánh sáng sử dụng gồm 3 bức xạ đỏ, lục , lam có
bứơc sóng lần lượt là: λ1 = 0,64μm , λ2 = 0,54μm , λ3 = 0,48μm Vân sáng đầu tiên kể từ vân sáng trung tâm có cùng màu với vân sáng trung tâm ứng với vân sáng bậc mấy của vân sáng màu lục ?
11 ( Đề thi thử đai học lần 3 ĐHSP 2011 ) Trong thí nghiệm giao thoa ánh sáng bằng khe young Nguồn S phát
ra 3 ánh sáng đơn sắc có bước sóng là : : λ1 (tím) = 0,42μm , λ2 (lục) = 0,56μm , λ3 (đỏ) = 0,7μm Giữa hai vân sáng lien tiếp có màu giống như màu của vân sáng trung tâm có 14 vân màu lục Số vân tím và màu đỏ nằm giữa hai vân sáng liên tiếp kể trên là ?
A.19 vân tím , 11 vân đỏ B 20 vân tím , 12 vân đỏ
C.17 vân tím , 10 vân đỏ D 20 vân tím , 11 vân đỏ