Bài 25. Giao thoa ánh sáng

- 0 / 0
(Tài liệu chưa được thẩm định)
Nguồn: internet
Người gửi: Nguyễn Phi Hùng
Ngày gửi: 22h:05' 26-03-2015
Dung lượng: 97.0 KB
Số lượt tải: 51
Nguồn: internet
Người gửi: Nguyễn Phi Hùng
Ngày gửi: 22h:05' 26-03-2015
Dung lượng: 97.0 KB
Số lượt tải: 51
Số lượt thích:
0 người
BÀI TẬP VỀ TÍNH CHẤT SÓNG CỦA ÁNH SÁNG P-6
Câu 26: Trong thí nghiệm giao thoa áng sáng dùng khe I-âng, khoảng cách 2 khe a = 1mm, khoảng cách hai khe tới màn D = 2m. Chiếu bằng sáng trắng có bước sóng thỏa mãn 0,39µm ( ( ( 0,76µm. Khoảng cách gần nhất từ nơi có hai vạch màu đơn sắc khác nhau trùng nhau đến vân sáng trung tâm ở trên màn là
A. 3,24mm B. 2,40 mm C. 1,64mm D. 2,34mm
Giải: Khi giao thoa với ánh sáng trắng, VTT có màu trắng, hai bên VTT có màu giống màu cầu vồng, màu tím gần VTT nhất, màu đỏ xa VTT nhất.
Trong đó có vùng phủ nhau của hai quang phổ ánh sáng trắng.
+ Bậc 2 ( k=2) của ánh sáng tím trùng bậc k ánh sáng trắng
μm > 0,76μm
+ Bậc 3 ( k=3 ) của ánh sáng tím trùng bậc k ánh sáng trắng
μm (loại)
μm => x = mm
+ Bậc 4 ( k = 4 ) của ánh sáng tím trùng bậc k ánh sáng trắng
* k =3 => μm => mm
Vậy vị trí 2 đơn sắc trùng nhau nhỏ nhất là 2,34mm
Chọn D
Câu 27: Thí nghiệm giao thoa Y- âng với ánh sáng đơn sắc có bước sóng λ, khoảng cách giữa hai khe a = 1 mm. Ban đầu, tại M cách vân trung tâm 5,25 mm người ta quan sát được vân sáng bậc 5. Giữ cố định màn chứa hai khe, di chuyển từ từ màn quan sát ra xa và dọc theo đường thẳng vuông góc với mặt phẳng chứa hai khe một đoạn 0,75 m thì thấy tại M chuyển thành vân tối lần thứ hai. Bước sóng λ có giá trị là A. 0,60 (m B.0,50 (m C. 0,70 (m D. 0,64 (m
Giải: Trong thí nghiêm I âng vị trí vân sáng và vân tối
xs = ki; xt = (k-0,5)i với k = 1, 2, 3....
Điểm M cách vân trung tâm
x = 5,25 mm = 5i = 5 (*)
Khi dịch màn ra xa, giả sử lần thứ nhất
tại M là vân tối bâc k = 5 là vân tối gần nhất
thì lần thư hai sẽ là vân tối bậc (k-1)= 4
Khi đó:
x = 3,5 i’ = 3,5 (**)
Từ (*) và (**) ta có 5= 3,5
5D = 3,5D + 0,75.3,5 <---> 1,5 D = 2,625 -----> D = 1,75m
( = = = 0.6 (m
( = 0,6 (m. Chọn đáp án A
Câu 28. Một thấu kính hội tụ tiêu cự f = 25 cm được cưa đôi theo mặt phẳng chứa trục chính rồi tách ra cho 2 quang tâm cách xa nhau 2 mm. Nguồn sáng S phát đồng thời hai ánh sáng đơn sắc có bước sóng (1 = 0,55(m, (2 = 0,44(m, và cách thấu kính một khoảng 0,5m nằm trên mặt phẳng chứa trục chính của thấu kính. Màn quan sát cách thấu kính 3,5m có một vùng giao thoa trên màn. Hỏi trên màn có bao nhiêu vân sáng trùng nhau.
A. 9 vân B. 5 vân C. 8 vân D. 4 vân
Giải
Gọi O1, O2 là quang tâm của hai TK
sau khi cưa: O1O2 = 2 mm.
Gọi S1, S2 là ảnh của S qua 2 TK
Áp dụng công thức thấu kính:
d = 0,5m ; f = 0,25 m
ta tính được d’ = SO1 = d = 0,5m
O1O2 cách S 0,5m
S1 S2 cách S 1m . Suy ra S1S2 cách màn quan sát D = 3m
a = S1S2 = 2 O1O2 = 4 mm
S1, S2 là hai nguồn phát sóng, vùng giao thoa quan sát được trên màn là MN = 16mm
khoảng vân của các bức xạ trên màn:
i1 =
i2 =
Vị trí hai vân sáng của hai bức xạ trùng nhau: x = k1i1 = k2i2 -----> 5k1 = 4k2
k1 = 4n; k2 = 5n------> x = 4ni1 = 1,65n (mm)
Với - MN/2 x ≤ MN/2 ( = 8(mm)------>-8 ≤1,65n ≤ 8-----> -4 ≤ n ≤4
có 9 giá
Câu 26: Trong thí nghiệm giao thoa áng sáng dùng khe I-âng, khoảng cách 2 khe a = 1mm, khoảng cách hai khe tới màn D = 2m. Chiếu bằng sáng trắng có bước sóng thỏa mãn 0,39µm ( ( ( 0,76µm. Khoảng cách gần nhất từ nơi có hai vạch màu đơn sắc khác nhau trùng nhau đến vân sáng trung tâm ở trên màn là
A. 3,24mm B. 2,40 mm C. 1,64mm D. 2,34mm
Giải: Khi giao thoa với ánh sáng trắng, VTT có màu trắng, hai bên VTT có màu giống màu cầu vồng, màu tím gần VTT nhất, màu đỏ xa VTT nhất.
Trong đó có vùng phủ nhau của hai quang phổ ánh sáng trắng.
+ Bậc 2 ( k=2) của ánh sáng tím trùng bậc k ánh sáng trắng
μm > 0,76μm
+ Bậc 3 ( k=3 ) của ánh sáng tím trùng bậc k ánh sáng trắng
μm (loại)
μm => x = mm
+ Bậc 4 ( k = 4 ) của ánh sáng tím trùng bậc k ánh sáng trắng
* k =3 => μm => mm
Vậy vị trí 2 đơn sắc trùng nhau nhỏ nhất là 2,34mm
Chọn D
Câu 27: Thí nghiệm giao thoa Y- âng với ánh sáng đơn sắc có bước sóng λ, khoảng cách giữa hai khe a = 1 mm. Ban đầu, tại M cách vân trung tâm 5,25 mm người ta quan sát được vân sáng bậc 5. Giữ cố định màn chứa hai khe, di chuyển từ từ màn quan sát ra xa và dọc theo đường thẳng vuông góc với mặt phẳng chứa hai khe một đoạn 0,75 m thì thấy tại M chuyển thành vân tối lần thứ hai. Bước sóng λ có giá trị là A. 0,60 (m B.0,50 (m C. 0,70 (m D. 0,64 (m
Giải: Trong thí nghiêm I âng vị trí vân sáng và vân tối
xs = ki; xt = (k-0,5)i với k = 1, 2, 3....
Điểm M cách vân trung tâm
x = 5,25 mm = 5i = 5 (*)
Khi dịch màn ra xa, giả sử lần thứ nhất
tại M là vân tối bâc k = 5 là vân tối gần nhất
thì lần thư hai sẽ là vân tối bậc (k-1)= 4
Khi đó:
x = 3,5 i’ = 3,5 (**)
Từ (*) và (**) ta có 5= 3,5
5D = 3,5D + 0,75.3,5 <---> 1,5 D = 2,625 -----> D = 1,75m
( = = = 0.6 (m
( = 0,6 (m. Chọn đáp án A
Câu 28. Một thấu kính hội tụ tiêu cự f = 25 cm được cưa đôi theo mặt phẳng chứa trục chính rồi tách ra cho 2 quang tâm cách xa nhau 2 mm. Nguồn sáng S phát đồng thời hai ánh sáng đơn sắc có bước sóng (1 = 0,55(m, (2 = 0,44(m, và cách thấu kính một khoảng 0,5m nằm trên mặt phẳng chứa trục chính của thấu kính. Màn quan sát cách thấu kính 3,5m có một vùng giao thoa trên màn. Hỏi trên màn có bao nhiêu vân sáng trùng nhau.
A. 9 vân B. 5 vân C. 8 vân D. 4 vân
Giải
Gọi O1, O2 là quang tâm của hai TK
sau khi cưa: O1O2 = 2 mm.
Gọi S1, S2 là ảnh của S qua 2 TK
Áp dụng công thức thấu kính:
d = 0,5m ; f = 0,25 m
ta tính được d’ = SO1 = d = 0,5m
O1O2 cách S 0,5m
S1 S2 cách S 1m . Suy ra S1S2 cách màn quan sát D = 3m
a = S1S2 = 2 O1O2 = 4 mm
S1, S2 là hai nguồn phát sóng, vùng giao thoa quan sát được trên màn là MN = 16mm
khoảng vân của các bức xạ trên màn:
i1 =
i2 =
Vị trí hai vân sáng của hai bức xạ trùng nhau: x = k1i1 = k2i2 -----> 5k1 = 4k2
k1 = 4n; k2 = 5n------> x = 4ni1 = 1,65n (mm)
Với - MN/2 x ≤ MN/2 ( = 8(mm)------>-8 ≤1,65n ≤ 8-----> -4 ≤ n ≤4
có 9 giá
 








Các ý kiến mới nhất