Phương pháp xác định Bề rộng quang phổ bậc k của ánh sáng trắng môn Vật Lý 12

Vùng sáng trên màn nằm giữa vị trí vân sáng tím và đỏ cùng bậc.. Ta thấy vị trí vân sáng tím bậc 2k trùng với vị trí vấn sáng đỏ bậc k?[r]

PHƯƠNG PHÁP XÁC ĐỊNH

BỀ RỘNG QUANG PHỔ BẬC k CỦA ÁNH SÁNG TRẮNG

1 PHƯƠNG PHÁP GIẢI

- Bước sóng của ánh sáng trắng:

0,38m    0,76m

- Khoảng cách từ vân sáng bậc k màu đỏ tới vân sáng bậc k của màu tím gọi là x:

k d k t d t d t

D

      

2 VÍ DỤ MINH HỌA

Ví dụ 1: Trong thí nghiệm về giao thoa ánh sáng trắng có a = 3mm, D = 3m, bước sóng từ 0,4

đến 0,75 Trên màn quan sát thu được các dải quang phổ Bề rộng của dải quang phổ thứ 2

kể từ vân sáng trắng trung tâm là bao nhiêu?

Hướng dẫn giải

Ta có: Bề rộng quang phổ bậc 2:

Ví dụ 2: Trong thí nghiệm hai khe cách nhau 2 mm và cách màn quan sát 2 m Dùng ánh sáng

trắng chiếu vào 2 khe Biết bước sóng của ánh sáng tím là 0,38 μm và tia đỏ là 0,76 μm Bề

rộng vân tối trên màn là:

A.95 μm

C 380 μm

D 190 μm

Hướng dẫn giải

Chọn C

Vị trí vân sáng tím và vân sáng đỏ trên màn:

Vùng sáng trên màn nằm giữa vị trí vân sáng tím và đỏ cùng bậc

Ta thấy vị trí vân sáng tím bậc 2k trùng với vị trí vấn sáng đỏ bậc k

Do vậy mà có 2 vùng tối nằm giữa vân sáng trung tâm và vân sáng tím bậc 1

Phía ngoài vân sáng tím bậc 1 là vùng sáng

Bề rộng vùng tối trên màn là OT1 = 0,38 mm = 380 μm

3 BÀI TẬP VẬN DỤNG

Bài 1: Trong thí nghiệm giao thoa ánh sáng bằng khe Y-âng Khoảng cách giữa 2 khe kết hợp

là a = 2 mm, khoảng cách từ hai khe đến màn là D = 2m nguồn S phát ra ánh sáng trắng có

bước sóng từ 380 nm đến 760 nm Vùng phủ nhau giữa quang phổ bậc hai và quang phổ bậc

ba có bề rộng là ?

A 0,76 mm B 0,38 mm

C 1,14 mm D 1,52mm

Bài 2: Trong thí nghiệm Young với ás trắng (0,4m đến 0,75m), cho a = 1mm, D = 2m Hãy tìm bề rộng của quang phổ liên tục bậc 3

A 2,1 mm B 1,8 mm

Bài 3: Trong thí nghiệm Young nguồn là ás trắng, độ rộng của quang phổ bậc 3 là 1,8mm thì

quang phổ bậc 8 rộng:

D = 2m Biết bước sóng ánh sáng đỏ và tím lần lượt là λđỏ = 0,76µm, λtím = 0,40µm Xác định

bể rộng quang phổ bậc 2 trên màn?

A 4,8 mm

B 3,6 mm

C 4,2 mm

D 5,4 mm

lượt là λ1 và λ2 Cho λ1 = 0,5 μm Biết vân sáng bậc 12 của bức xạ λ1 trùng vân sáng bậc 10

của bức xạ λ2 Tính khoảng cách giữa vân sáng bậc 5 của bức xạ λ1 đến vân sáng bậc 11 của bức xạ λ2 (nằm cùng phía với nhau so với vân sáng chính giữa) Biết 2 khe Y - âng cách nhau

1 mm và khoảng cách từ 2 khe đến màn là 1 m

A 2,1 mm

B 4,1 mm

C 12 mm

Bài 6: Trong thí nghiệm giao thoa áng sáng dùng khe I-âng, khoảng cách 2 khe a = 1mm,

khoảng cách hai khe tới màn D = 2m Chiếu bằng sáng trắng có bước sóng thỏa mãn

0,39µm ≤λ≤ 0,76μm Khoảng cách gần nhất từ nơi có hai vạch màu đơn sắc khác nhau trùng

nhau đến vân sáng trung tâm ở trên màn là

A 3,24mm

B 2,40 mm

C 1,64mm

D 2,34mm

Website HOC247 cung cấp một môi trường học trực tuyến sinh động, nhiều tiện ích thông minh, nội dung bài giảng được biên soạn công phu và giảng dạy bởi những giáo viên nhiều năm kinh nghiệm, giỏi

về kiến thức chuyên môn lẫn kỹ năng sư phạm đến từ các trường Đại học và các trường chuyên danh

tiếng

I Luyện Thi Online

- Luyên thi ĐH, THPT QG: Đội ngũ GV Giỏi, Kinh nghiệm từ các Trường ĐH và THPT danh tiếng xây dựng các khóa luyện thi THPTQG các môn: Toán, Ngữ Văn, Tiếng Anh, Vật Lý, Hóa Học và

Sinh Học

- Luyện thi vào lớp 10 chuyên Toán : Ôn thi HSG lớp 9 và luyện thi vào lớp 10 chuyên Toán các

trường PTNK, Chuyên HCM (LHP-TĐN-NTH-GĐ), Chuyên Phan Bội Châu Nghệ An và các trường Chuyên khác cùng TS.Tràn Nam Dũng, TS Pham Sỹ Nam, TS Trịnh Thanh Đèo và Thày Nguyễn Đức Tấn

II Khoá Học Nâng Cao và HSG

- Toán Nâng Cao THCS: Cung cấp chương trình Toán Nâng Cao, Toán Chuyên dành cho các em HS THCS lớp 6, 7, 8, 9 yêu thích môn Toán phát triển tư duy, nâng cao thành tích học tập ở trường và đạt điểm tốt ở các kỳ thi HSG

- Bồi dưỡng HSG Toán: Bồi dưỡng 5 phân môn Đại Số, Số Học, Giải Tích, Hình Học và Tổ Hợp

dành cho học sinh các khối lớp 10, 11, 12 Đội ngũ Giảng Viên giàu kinh nghiệm: TS Lê Bá Khánh Trình, TS Tràn Nam Dũng, TS Pham Sỹ Nam, TS Lưu Bá Thắng, Thày Lê Phúc Lữ, Thày Võ Quốc

Bá Cẩn cùng đôi HLV đạt thành tích cao HSG Quốc Gia

- HOC247 NET: Website hoc miễn phí các bài học theo chương trình SGK từ lớp 1 đến lớp 12 tất cả

các môn học với nội dung bài giảng chi tiết, sửa bài tập SGK, luyện tập trắc nghiệm mễn phí, kho tư liệu tham khảo phong phú và cộng đồng hỏi đáp sôi động nhất

- HOC247 TV: Kênh Youtube cung cấp các Video bài giảng, chuyên đề, ôn tập, sửa bài tập, sửa đề thi

miễn phí từ lớp 1 đến lớp 12 tất cả các môn Toán- Lý - Hoá, Sinh- Sử - Địa, Ngữ Văn, Tin Học và Tiếng Anh

Vững vàng nền tảng, Khai sáng tương lai

Học mọi lúc, mọi nơi, mọi thiết bi – Tiết kiệm 90%

Học Toán Online cùng Chuyên Gia

HOC247 NET cộng đồng học tập miễn phí HOC247 TV kênh Video bài giảng miễn phí