-
Câu hỏi:
Trong thí nghiệm Y-âng về giao thoa ánh sáng, nguồn phát đồng thời hai bức xạ đơn sắc: màu đỏ (bước sóng λ1 = 720 nm) và màu lục (bước sóng λ2 = 560 nm). Cho khoảng cách giữa hai khe không đổi và khoảng cách từ mặt phẳng chứa hai khe đến màn quan sát biến thiên theo thời gian với quy luật \({\rm{D}}\,{\rm{ = }}\,{\rm{2}}\,{\rm{ + }}\,{\rm{cos(}}\frac{{{\rm{\pi t}}}}{{\rm{2}}}\,{\rm{ - }}\,\frac{{\rm{\pi }}}{{\rm{2}}}{\rm{)}}\,{\rm{(m)}}\) (t tính bằng s). Trong vùng giao thoa quan sát được trên màn, ở thời điểm t = 0, tại M có một vân sáng cùng màu với vân sáng trung tâm và giữa M với vân trung tâm còn có thêm một vân sáng cùng màu như vậy nữa. Trong 4 s kể từ lúc t = 0, số lần một vân sáng đơn sắc (màu đỏ hoặc màu lục) xuất hiện tại M là
- A. 80.
- B. 75
- C. 76
- D. 84
Đáp án đúng: B
Điều kiện để hai hệ vân trùng nhau :
\({x_1} = {x_2} \Leftrightarrow \frac{{{k_1}}}{{{k_2}}} = \frac{{{\lambda _2}}}{{{\lambda _1}}} = \frac{{560}}{{720}} = \frac{7}{9}\)
Tại M là vân sáng trùng màu với vân trung tâm, giữa M và vân trung tâm còn một vân sáng nữa có màu như vậy ⇒ M là vân sáng bậc 14 của bức xạ λ1 và là vân sáng bậc 18 của bức xạ λ2
+ Tại vị trí ban đầu D=2m, sau một phần tư chu kì màn dao động đến vị trí D'=1m , vì tọa độ M là không đổi, D giảm một nửa nên bậc của vân sáng tăng lên gấp đôi, vậy tại M bây giờ là vị trí vân sáng bậc 28 của λ1 và bậc 36 của λ2
+ Khi vật dịch chuyển từ vị trí ban đầu D=2m đến vị trí \(D = 2 + 1 = 3m\) , tương tự ta cũng xác định được tại M bây giờ là vị trí gần vân sáng bậc 10 của λ1 và vân sáng bậc 12 của λ2
Với thời gian 4 s là một chu kì thì số vân đơn sắc dịch chuyển qua M là :
\(N = 2.\left( {4 + 12 + 6 + 16} \right) - 1 = 75\)
Ta trừ 1 ở đây là do điểm 12 nằm ở biên nên khi màn dao động chỉ đi qua 1 lần
YOMEDIA
Hướng dẫn Trắc nghiệm Online và Tích lũy điểm thưởng
CÂU HỎI KHÁC VỀ GIAO THOA ÁNH SÁNG
- Tiến hành thí nghiệm Y-âng về giao thoa ánh sáng. Ban đầu, nguồn sáng dùng trong thí nghiệm có bước sóng 0,45 µm
- Trong thí nghiệm Y-âng về giao thoa ánh sáng đơn sắc, khoảng cách giữa hai khe S1S2 bằng 0,20cm, khoảng cách từ hai khe đến màn hứng vân giao thoa là D=2,0m.
- Trong thí nghiệm Y-âng về giao thoa ánh sáng đơn sắc.
- Trong thí nghiệm Young về giao thoa ánh sáng, vân tối thứ nhất xuất hiện ở trên màn tại các vị trí cách vân sáng trung tâm
- Trong thí nghiệm giao thoa ánh sáng bằng khe Young, hai khe được chiếu sáng đồng thời hai bức xạ đơn sắc
- Trong thí nghiệm Young về giao thoa với nguồn sáng đơn sắc, hệ vân trên màn có khoảng vân i.
- Thí nghiệm giao thoa Iâng: a = 2 mm; D = 1,2 m.Bước sóng của ánh sáng là
- Trong thí nghiệm Yâng về ánh sáng đơn sắc, khoảng cách giữa vân sáng bậc 3 và vân sáng bậc 7 cùng phía so với vân trung tâm
- Khi đó trong khoảng giữa 2 vạch sáng gần nhau nhất và cùng màu với vạch sáng trung tâm có bao nhiêu vân sáng màu đỏ :
- Trong một thí nghiệm Y−âng về giao thoa ánh sáng, khoảng cách giữa hai khe là a = 0,5 mm, khoảng cách từ mặt phẳng chứa hai khe đến màn quan sát là