YOMEDIA

Giao thoa ánh sáng hay và lạ có giải chi tiết

Tải về
 
NONE

HOC247 xin gửi đến các em tài liệu Chủ đề Giao thoa ánh sáng hay và lạ có giải chi tiết, bao gồm nhiều câu hỏi hay và khó, phân chia theo các mức độ, đòi hỏi tư duy logic nhằm nâng cao chất lượng kiến thức cho các em học sinh. Hy vọng đây sẽ là một tài liệu quan trọng, giúp các em rèn luyện được kĩ năng giải bài tập Trắc nghiệm Vật lý và ôn tập một cách hiệu quả nhất.

ADSENSE

CHỦ ĐỀ: GIAO THOA ÁNH SÁNG

Vấn đề 1: Giao thoa với ánh sáng đơn sắc

1. Kết quả 1: Vị trí vân

*Hiệu đường đi của hai sóng kết hợp đến M: \({d_2} - {d_1} = \frac{{ax}}{D}\)

*Khoảng vân:  \(i = \frac{{\lambda D}}{a}\)

*Để kiểm tra tại M trên màn là vân sáng hay vân tối thì ta căn cứ vào:

Nếu cho tọa độ

x/i = số nguyên ⇒ vân sáng

x/i = số bán nguyên ⇒  vân tối

Nếu cho hiệu đường đi

\(\frac{{\Delta D}}{\lambda } = \frac{{{d_2} - {d_1}}}{\lambda }\) = số nguyên ⇒ vân sáng

\(\frac{{\Delta D}}{\lambda } = \frac{{{d_2} - {d_1}}}{\lambda }\) = số bán nguyên  ⇒ vân tối

Ví dụ 1: Trong thí nghiệm giao thoa Y-âng, khoảng cách hai khe là 1,2 mm, khoảng cách giữa mặt phẳng chứ hai khe và màn ảnh là 2 m. Người ta chiếu vào khe Y-âng bằng ánh sáng đơn sắc có bước sóng 0,6 µm. Xét tại hai điểm M và N trên màn có tọa độ lần lượt là 6 mm và 15,5 mm là vị trí vân sáng hay vân tối?

A. M sáng bậc 2; N tối thứ 16.                       B. M sáng bậc 6; N tối thứ 16.

C M sáng bậc 2; N tối thứ 9.                          D. M tối 2; N tối thứ 9.

Hướng dẫn

\(i = \frac{{\Delta D}}{\lambda } = \frac{{0,{{6.10}^{ - 6}}.2}}{{1,{{2.10}^{ - 3}}}}\)

  xM/i =6 : Vân sáng bậc 6.

 x/i= 15,5 : Tối thứ 15,5 + 0,5 = 16

 Chọn B.

2. Kết quả 2: Thay đổi các tham số a và D

  • Khi thay đổi khoảng cách giữa hai khe (thay đổi a) thì có thể tại điểm M trên màn lúc đầu là vân sáng (tối) sẽ chuyển thành vân tối (sáng) có bậc cao hơn hoặc thấp hơn tùy thuộc a tăng hay giảm.
  • Khi thay đổi khoảng cách hai khe đến màn (thay đổi D) thì có thể tại M trên màn lúc đầu là vân sáng (tối) sẽ chuyển thành vân tối (sáng) có bậc coa hơn hoặc thấp hơn tùy thuộc D giảm hay tăng.

Ví dụ 1: (ĐH – 2013): Thực hiện thí nghiệm Y âng về giao thoa với ánh sáng có bước sóng . Khoảng cách giữa hai khe hẹp là 1 mm. Trên màn quan sát, tại điểm M cách vân trung tâm 4,2 mm có vân sáng bậc 5. Giữ cố định các điều kiện khác, di chuyển dần màn quan sát dọc theo đường thẳng vuông góc với mặt phẳng chứa hai khe ra xa cho đến khi vân giao thoa tại M chuyển thành vân tối lần thứ hai thì khoảng dịch màn là 0,6 m. Bước sóng  bằng:

A. 0,6 µm.                   B. 0,5 µm.                   C. 0,7 µm.                   D. 0,4 µm.

Hướng dẫn

            Vị trí điểm M:  

\({x_M} = 5i = \frac{{5\lambda D}}{a} = 4,{2.10^{ - 3}}(m)\,(1)\)

            Ban đầu, các vân tối tính từ vân trung tâm đến M lần lượt có tọa độ là 0,5i; 1,5i; 2,5i; 3,5i và 4,5i. Khi dịch màn ra xa 0,6 m M trở thành vân tối lần thứ 2 thì xM= 3,5i’ hay

\({x_M} = 3,5\frac{{\lambda \left( {D + 0,6} \right)}}{a} = 4,{2.10^{ - 3}}(m)\,(2)\)

            Từ (1) và (2) tính ra: D = 1,4 m,  λ= 0,6 µm

 Chọn A.

3. Kết quả 3: Số vân trên trường giao thoa và trên một đoạn

 *Số vân trên trường

Số vân trên trường giao thoa và trên một đoạn

Trường giao thoa là vùng sáng trên màn có các vân giao thoa.

            Bề rộng trường giao thoa L là khoảng cách ngắn nhất giữa hai mép ngoài cùng của hai vân sáng ngoài cùng. Vì vậy, nếu đo chính xác L thì số vân sáng trên trường giao thoa luôn nhiều hơn số vân tối là 1.

            Thông thường bề rộng trường giao thoa đối xứng qua vân trung tâm.

{-- xem đầy đủ nội dung ở phần xem online hoặc tải về --}

 

Trên đây là phần trích đoạn một phần nội dung trong Chuyên đề Giao thoa ánh sáng - Vật Lý 12. Để xem toàn bộ nội dung 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 lớp 12 ôn tập tốt và đạt thành tích cao nhất trong học tập

Các em quan tâm có thể tham khảo thêm các tài liệu cùng chuyên mục:

Chúc các em học tập tốt !

 

NONE

ERROR:connection to 10.20.1.101:9312 failed (errno=111, msg=Connection refused)
ERROR:connection to 10.20.1.101:9312 failed (errno=111, msg=Connection refused)
ZUNIA9
 

 

YOMEDIA
AANETWORK
OFF