các dàng bài tập giao thoa ánh sáng và trắc nghiệm số 1


Nhấn vào đây để tải về
Nhắn tin cho tác giả
Báo tài liệu sai quy định
Xem toàn màn hình
Mở thư mục chứa tài liệu này
(Tài liệu chưa được thẩm định)
Nguồn:
Người gửi: Thanh Giao
Ngày gửi: 16h:15' 19-01-2010
Dung lượng: 196.5 KB
Số lượt tải: 1729
Số lượt thích: 0 người
TÍNH CHẤT SÓNG CỦA ÁNH SÁNG

TÓM TẮT CÔNG THỨC GIAO THOA ÁNH SÁNG :Giao thoa với khe Young (Y-âng)
Thí nghiệm giao thoa ánh sáng của Young
 

S1, S2 là hai khe sáng; O là vị trí vân sáng trung tâm
a (m): khoảng cách giữa hai khe sáng
D (m): khoảng cách từ hai khe sáng đến màn
λ (m): bước sóng ánh sáng
L (m): bề rộng vùng giao thoa, bề rộng trường giao thoa.
1. Hiệu đường đi từ S1, S2 đến điểm A trên màn
Xét D >> a, x thì: d2 – d1 =  (1)
2. Vị trí vân sáng và vân tối
a. Vị trí vân sáng
Những chỗ hai sóng gặp nhau cùng pha, khi đó chúng tăng cường lẫn nhau và tạo nên vân sáng.
Tại A có vân sáng khi hai sóng cùng pha, hiệu đường đi bằng số nguyên lần bước sóng:
d2 – d1 = k (2)
Điều kiện trên còn được gọi là điều kiện cực đại giao thoa.
Từ (1) và (2) ta có:
x = k (với k Z). (3)
Khi k = 0 thì x = 0: ứng với vân sáng trung tâm hay vân sáng chính giữa.
Khi k = 1: ứng với vân sáng bậc (thứ) 1. x =
Khi k = 2: ứng với vân sáng bậc (thứ) 2. ......
Khi k = n: ứng với vân sáng bậc (thứ) n (n là số nguyên dương)
b. Vị trí vân tối
Tại M có vân tối khi hai sóng từ hai nguồn đến M ngược pha nhau, chúng triệt tiêu lẫn nhau sẽ tạo nên vân tối. Điều kiện này thỏa mãn khi hiệu đường đi từ hai nguồn đến M bằng số lẻ nửa bước sóng
d2 – d1 = (2k + 1) = ( k+ (4)
Điều kiện trên còn được gọi là điều kiện cực tiểu giao thoa.
Từ (1) và (4) ta có: x = (2k +1) (với k Z). (5)
* Về phía tọa độ dương (x>0)
Khi k = 0: ứng với vân tối thứ 1 về phía dương.
Khi k = 1: ứng với vân tối thứ 2 về phía dương.
* Về phía tọa độ âm (x<0)
Khi k = (1: ứng với vân tối thứ 1 về phía âm.
Khi k = (2: ứng với vân tối thứ 2 về phía âm.
Khi k = (n: ứng với vân tối thứ n về phía âm.
3. Khoảng vân i
 (6)
+ Gọi l là khoảng cách giữa n vân sáng liên tiếp hoặc khoảng cách giữa n vân tối liên tiếp, thì khoảng vân được tính như sau:
i =  (7)
4. 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
+ Lập tỉ số:  (8)
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.
5. Xác định bề rộng quang phổ bậc k trong giao thoa với ánh sáng trắng
Bề rộng quang phổ là khoảng cách giữa vân sáng màu đỏ ngoài cùng và vân sáng màu tím của một vùng quang phổ.
xk= xđk-xtk
(xk = k (9)
(xk = k(iđ ( it) (10)
với k N, k là bậc quang phổ.
6. Xác định số vân sáng quan sát được trên màn


+ Gọi L là bề rộng của giao thoa trường trên màn.
Xét trên nửa giao thoa trường trên màn
Lập tỉ số:  (11)
Gọi z là phần nguyên của n {z=[n]}, p là phần thập phân của n.
VD: n=3,75 thì z=3 và p=0,75
+ Tổng số vân sáng trên trường giao thoa là:
Ns = 2z + 1 (12)
+ Tổng số vân tối trên trường giao thoa là:
Nt = 2z nếu p < 0,5. (13a)
Nt = 2(z +1) nếu p0,5. (13b)
7. Giao thoa ánh sáng với nhiều bức xạ đơn sắc
Vị trí vân sáng của các bức xạ đơn sắc trùng nhau
x =  =  =  =