Phương pháp giải bài tập Tìm bức xạ cho vân sáng tại M môn Vật Lý 12 năm 2021

PHƯƠNG PHÁP GIẢI BÀI TẬP TÌM BỨC XẠ CHO VÂN SÁNG TẠI M

 

Điều kiện bước sóng:

\(0,38mm \le \lambda  \le 0,76mm\)

Bước sóng :

\(\begin{array}{l}
{x_M} = k\frac{{\lambda D}}{a} \Rightarrow \lambda  = \frac{{a{x_M}}}{{kD}}\\
{\lambda _t} \le \lambda  \le {\lambda _d} \Leftrightarrow {\lambda _t} \le \frac{{a{x_M}}}{{kD}} \le {\lambda _d}\\
 \Rightarrow \frac{{ax}}{{{\lambda _d}D}} \le k \le \frac{{ax}}{{{\lambda _t}D}}\\
 \Leftrightarrow \frac{{{x_M}}}{{{i_d}}} \le k \le \frac{{{x_M}}}{{{i_t}}}\\
Cho\left( {k \in {\rm{Z}}} \right)
\end{array}\)

Số giá trị của k là số bức xạ cho vân sáng tại M.

Ví dụ 1: Trong thí nghiêm Y-âng về giao thoa ánh sáng 2 khe được chiếu bằng ánh sáng trắng. Khoảng cách giữa 2 khe là 2mm, khoảng cách từ mặt phẳng chứa 2 khe đến màn quan sát là 2m. số bức xạ cho vân sáng tại M cách vân trung tâm 4 mm là

A. 5             B. 4                      C. 7                        D. 6

Giải

Ta có:

\(\begin{array}{l}
\kappa  \in [{\rm{0}},{\rm{38}};{\rm{0}},{\rm{76}}]\mu {\rm{m}}\\
i = \frac{{\lambda {\rm{.}}D}}{a}\\
4 = ki \Rightarrow 5,26 \le k \le 10,52
\end{array}\)

có 5 giá trị k thỏa mãn
-----> chọn A

Ví dụ 2: Trong thí nghiệm I âng về giao thoa ánh sáng, hai khe được chiếu bằng ánh sáng trắng có bước sóng từ 380nm đến 760nm. Khoảng chách giữa 2 khe là 0,8mm, khoảng cách từ mặt phẳng chứa 2 khe đến màn là 2 m. Trên màn tại vị trí cách vân trung tâm 3mm có vân sáng của những bức xạ nào?

Giải

Ví dụ 3: Ta chiếu sáng hai khe Young bằng ánh sáng trắng với bước sóng ánh sáng đỏ λ_đ = 0,75 μm và ánh sáng tím λ_t = 0,4 μm. Biết a = 0,5mm, D = 2m. 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

Giải

Chọn D.

Vị trí vân sáng bậc 4 màu đỏ:

Vị trí các vân sáng:

Với ánh sáng trắng: 0,4 ≤ λ ≤ 0,75

→ 4 ≤ k ≤ 7,5 và k ∈ Z.

Chọn k = 4,5,6,7: có 4 bức xạ cho vân sáng tại đó.

Bài 1: Trong thí nghiệm giao thoa ánh sáng có bước sóng λ từ 0,4 μm đến 0,7 μm. Khoảng cách giữa hai nguồn kết hợp là a = 2mm, từ hai nguồn đến màn là D = 1,2m tại điểm M cách vân sáng trung tâm một khoảng x_M = 1,95 mm có những bức xạ nào cho vân sáng

A. có 1 bức xạ       

B. có 3 bức xạ

C. có 8 bức xạ       

D. có 4 bức xạ

Bài 2: Trong thí nghiệm Iâng về giao thoa ánh sáng. Lần thứ nhất, ánh sáng dùng trong thí nghiệm có 2 loại bức xạ λ₁ = 0,56 μm và λ₂ với 0,67 μm < λ₂ < 0,74 μm, thì trong khoảng giữa hai vạch sáng gần nhau nhất cùng màu với vạch sáng trung tâm có 6 vân sáng màu đỏ λ₂. Lần thứ 2, ánh sáng dùng trong thí nghiệm có 3 loại bức xạ λ₁, λ₂ và λ₃, với λ₃ = 7λ₂/12, khi đó trong khoảng giữa 2 vạch sáng gần nhau nhất và cùng màu với vạch sáng trung tâm còn có bao nhiêu vạch sáng đơn sắc khác ?

A. 25        B. 23        C. 21        D.19.

Bài 3: Hai khe của thí nghiệm Young được chiếu sáng bằng ánh sáng trắng (bước sóng của ánh sáng tím là 0,40 μm, của ánh sáng đỏ là 0,75 μm). Hỏi ở đúng vị trí vân sáng bậc 4 của ánh sáng đỏ có bao nhiêu vạch sáng của những ánh sáng đơn sắc khác nằm trùng ở đó ?

A. 3           B. 4          C. 5         D. 6

Bài 4: Trong thí nghiệm Young về giao thoa ánh sáng, biết D = 2m; a = 2mm. Hai khe được chiếu bằng ánh sáng trắng (có bước sóng từ 0,4 μm đến 0,75 μm). Tại điểm trên màn quan sát cách vân trắng chính giữa 3,3mm có bao nhiêu bức xạ cho vân sáng tại đó ?

A. 3           B. 4          C. 5         D. 6

 

----Hết---

Trên đây là toàn bộ nội dung tài liệu Phương pháp giải bài tập Tìm bức xạ cho vân sáng tại M môn Vật Lý 12 năm 2021. Để xem thêm nhiều tài liệu tham khảo hữu ích khác các em chọn chức năng xem online hoặc đăng nhập vào trang hoc247.net để tải tài liệu về máy tính.

Hy vọng tài liệu này sẽ giúp các em học sinh ôn tập tốt và đạt thành tích cao trong học tập.