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 [r]
Trang 1CHUYÊN ĐỀ XÁC ĐỊNH KHOẢNG CÁCH GIỮA CÁC VÂN
CHƯƠNG SÓNG ÁNH SÁNG
I PHƯƠNG PHÁP GIẢI
1 Loại 1: Khoảng cách vân cùng bản chất liên tiếp:
l = (số vân – 1).i
Ví dụ:
Khoảng cách giữa 7 vân sáng liên tiếp:
l = (7 – 1).i = 6i
2 Loại 2: Giữa một vân sáng và một vân tối bất kỳ:
Giả sử xét khoảng cách vân sáng bậc k và vân tối thứ k’, vị trí:
( ' 0, 5)
k
s
k
t
x k i
=
= −
Nếu:
- Hai vân cùng phía so với vân trung tâm:
'
x x x
= −
- Hai vân khác phía so với vân trung tâm:
'
x x x
= +
- Khoảng cách giữa vân sáng và vân tối liền kề là:
i/2 nên vị trí vân tối các thứ liên tiếp được xác định: xt = ki / 2 (với k lẻ: 1,3,5,7,….)
3 Loại 3
- Xác định vị trí một điểm M bất kì trên trường giao thoa cách vân trung tâm một khoảng xM có
vân sáng hay vân tối, bậc mấy ?
- Lập tỉ số:
M
x
n
i =
Nếu n nguyên, hay n ∈ Z, thì tại M có vân sáng bậc k=n
Nếu n bán nguyên hay n = k + 0,5 với k Z, thì tại M có vân tối thứ k +1
Trang 2Ví dụ 1: Tìm khoảng cách giữa vân sáng bậc 5 và vân tối thứ 6
Giải:
Ta có:
5
6
5
(6 0, 5) 5, 5
s
t
=
= − =
- Nếu hai vân cùng phía so với vân trung tâm:
0,5
= − =
- Nếu hai vân khac phía so với vân trung tâm :
10,5
= + =
Ví dụ 2: Một khe hẹp F phát ánh sáng đơn sắc bước sóng λ = 600nm chiếu sáng hai khe song
song với F và cách nhau 1m Vân giao thoa được quan sát trên một màn M song song với màn phẳng chứa F1 và F2 và cách nó 3m Tại vị trí cách vân trung tâm 6,3m có
A Vân tối thứ 4 B Vân sáng bậc 4 C Vân tối thứ 3 D Vân sáng bậc 3
Giải
Ta cần xét tỉ số x / i
Khoảng vân i= λD / a = 1,8mm, ta thấy 6,3 / 1,8 = 3,5 là một số bán nguyên nên tại vị trí cách
vân trung tâm 6,3mm là một vân tối
Mặt khác xt = (k + 0,5)i= 6,3 nên ( k+ 0,5 )=3,5 nên k= 3
Vậy tại vị trí cách vân trung tâm 6,3mm là một vân tối thứ 4 - chọn đáp án A
Ví dụ 3: Trong thí nghiệm Y-âng, cho a = 0.8mm, D = 1.2m Biết rằng, từ vân sáng trung tâm
tới vân tối thứ 5 cách nhau 1 khoảng 4,32mm Hỏi bước sóng ánh sáng ở thí nghiệm trên là
bao nhiêu?
.0, 25
.0, 75
.0, 64
.0, 32
Giải
- Vị trí vân tối thứ 5 cách vân trung tâm 1 đoạn 4.5i
Suy ra i = 4.32/4.5 = 0.96 mm, dựa theo công thức liên hệ giữa khoảng vân và bước sóng ta
có:
Trang 3λ=a.i/D=0,64μm
- Vậy chọn C
Ví dụ 4: Xét thí nghiệm giao thoa ánh sáng Y-âng, biết D = 2,4m Khi sử dụng sóng ánh sáng
có bước sóng λ1=0,5μm thì 15 vân sáng liên tiếp cách nhau 1 khoảng 3cm Khi sử dụng sóng
ánh sáng có bước λ2 thì khoảng cách giữa 11 vân sáng liên tiếp cũng là 3cm Vậy λ2 bằng bao nhiêu?
.0, 2
.0, 4
.0, 35
.0, 7
Giải
- Xét bức xạ đầu tiên:
λ1=0,5μm ta có: 14i1=3
- Xét bức xạ thứ hai λ2, ta có: 10i2=3
Suy ra:i1/i2=14/10 hay λ2=7 λ1/5=0,7 μm
- Vậy chọn D
III BÀI TẬP VẬN DỤNG
bước sóng λ, khoảng cách giữa hai khe là 1,5mm, khoảng cách từ hai khe đến màn là 2m
Khoảng cách giữa 4 vân sáng liên tiếp nhau đo được 3mm.Tìm khoảng cách giữa vân sáng
bậc 3 và vân sáng bậc 7
A.10mm B 12mm C 14mm D 15mm
Câu 2: Trong thí nghiệm của Young về giao thoa ánh sáng, hai khe S1 và S2 được chiếu bằng
ánh sáng đơn sắc có bước sóng λ Người ta đo được khoảng cách giữa 6 vân sáng liên tiếp
trên màn là 6 mm Tính khoảng cách từ vân sáng bậc 3 đến vân sáng bậc 8 ở cùng phía với
nhau so với vân sáng chính giữa
A 4,2mm B 7mm C 8,4mm D 6mm
khoảng cách từ hai khe đến màn là 3 m Dùng ánh sáng đơn sắc có bước sóng λ chiếu vào hai khe thì người ta đo được khoảng cách từ vân sáng trung tâm tới vân sáng thứ tư là 6 mm Xác định vị trí vân sáng thứ 6
A 3mm B 6mm C 9mm D 12mm
Trang 4cách từ hai khe đến màn là 2 m Xác định khoảng cách từ vân sáng 4 đến vân sáng 8 ở khác
phía nhau so với vân sáng chính giữa
A 8mm B 16mm C 4mm D 24mm
sóng 0,6mm Nếu tịnh tiến màn hứng vân ra xa thêm 0,6m thì khoảng vân thay đổi một lượng
bao nhiêu?
A 10 mm B 0,12 mm C 1,5 mm D 3 mm
Trang 5Website 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
xây dựng các khóa luyện thi THPTQG các môn: Toán, Ngữ Văn, Tiếng Anh, Vật Lý, Hóa Học và
Sinh Học
trường PTNK, Chuyên HCM (LHP-TĐN-NTH-GĐ), Chuyên Phan Bội Châu Nghệ An và các trường Chuyên khác cùng TS.Trần Nam Dũng, TS Phạm Sỹ Nam, TS Trịnh Thanh Đèo và Thầy Nguyễn Đức Tấn
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
dành cho học sinh các khối lớp 10, 11, 12 Đội ngũ Giảng Viên giàu kinh nghiệm: TS Lê Bá Khánh Trình, TS Trần Nam Dũng, TS Phạm Sỹ Nam, TS Lưu Bá Thắng, Thầy Lê Phúc Lữ, Thầy Võ Quốc
Bá Cẩn cùng đôi HLV đạt thành tích cao HSG Quốc Gia
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
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