Bài tập về Tính chất sóng của ánh sáng Vật lí lớp 12 (Có đáp án) Phần 512143

BÀI TẬP VỀ TÍNH CHẤT SĨNG CỦA ÁNH SÁNG P-5 Câu 21 Trong thí nghiệm Y-âng, nguồn S phát xạ đơn sắc  , quan sát cách mặt phẳng hai khe khoảng không đổi D, khoảng cách hai khe S1S2 = a thay đổi (nhưng S1 S2 cách S) Xét điểm M màn, lúc đầu vân sáng bậc 4, giảm tăng khoảng cách S1S2 lượng a vân sáng bậc k bậc 3k Nếu tăng khoảng cách S1S2 thêm 2a M là: A vân sáng bậc B vân sáng bậc C vân sáng bậc D vân tối thứ Giải: Giả sử M vân sáng bậc k’ tăng S1S2 thêm 2a D k D  3k D k' D a a  a a  a a  2a a a  a a  a a  2a   Ta có xM =   k 3k k'  k  2; k '  Chọn đáp án C: Vân sáng bậc Câu 22: Hai nguồn S1 S2 dao động theo phương trình u1 = a1cos(90t) cm; u2 = a2cos(90t + /4) cm mặt nước Xét phía đường trung trực S1S2 ta thấy vân bậc k qua điểm M có hiệu số MS1-MS2 = 13,5 cm vân bậc k + (cùng loại với vân k) qua điểm M` có M’S1-M’S2 = 21,5 cm Tìm Tốc độ truyền sóng mặt nước, vân cực đại hay cực tiểu? A.25cm/s,cực tiểu B.180cm/s,cực tiểu C 25cm/s,cực đại D.180cm/s,cực đại Giải: MS1 = d1; MS2 = d2 M’S1 = d’1; M’S2 = d;2 Sóng truyền từ S1 S2 tới M 2d1 u1M = a1cos(90t ) M   2d u2M = a2cos(90t + )  M’ S1 Xet hiệu pha u1M u2M  2d 2d1 2 (d1  d )   = + = + 4    * Điêm M dao động với biên độ cực đại  = S2 2 (d1  d )  +  = 2k với k nguyên ) = 13,5 cm (*) -> d’1 – d’2 = (k + - ) = 21,5 cm (**) Từ (*) (**) -> 2 = >  = cm Khi k = 3,5 M khơng thể điểm cực đại 2 (d1  d )   Điêm M dao động với biên độ cực tiêu  = + = (2k+1) với k nguyên  -> d1 – d2 = (k + ) = 13,5 cm (*) -> d’1 – d’2 = (k + + ) = 21,5 cm (**) Từ (*) (**) -> 2 = >  = cm Do v = .f = 180 cm/s Khi k = M điểm cực tiểu (bậc 4) Chọn đáp án B -> d1 – d2 = (k - ThuVienDeThi.com Câu 23: Trong thí nghiệm Iâng, hai khe S1, S2 cách khoảng a = 1,8mm Hệ vân quan sát qua kính lúp, dùng thước đo cho phép ta khoảng vân xác tới 0,01mm Ban đầu, người ta đo 16 khoảng vân giá trị 2,4mm Dịch chuyển kính lúp xa thêm 30 cm cho khoảng vân rộng thêm đo 12 khoảng vân giá trị 2,88mm Tính bước sóng xạ A 0,45.m B 0,32 m C 0,54 m D 0,432 m Giải: 2,4 2,88 = 0,15 (mm); i2 = = 0,24 (mm) 16 12 D  ( D  D) i1 = ; i2 = với D = 30 cm = 0,3m a a i2 D  D 0,24 = = = 1,6 > D = 50 cm = 0,5m i1 D 0,15 Ta có i1 = ai1 1,8.10 3.0,15.10 3 = = 0,54.10-6m = 0,54.m Chọn đáp án C 0,5 D Câu 24: Một thấu kính hội tụ mỏng có hai mặt cầu giống nhau, bán kính R, có chiết suất tia đỏ nđ = 1,60, tia tím nt = 1,69 Ghép sát vào thấu kính thấu kính phân kỳ, hai mặt cầu giống nhau, bán kính R Tiêu điểm hệ thấu kính tia đỏ tia tím trùng Thấu kính phân kỳ có chiết suất tia đỏ (n1) tia tím (n2) liên hệ với A n2 = n1 + 0,09 B n2 = 2n1 + C n2 = 1,5n1 D n2 = n1 + 0,01 ->  = = (n-1) f R 2 Đối với TK phân kỳ = (n’-1) f' R 1 Đối với hệ TK : = + fh f f' Áp dụng công thức thấu kính: = (nđ -1) fđ R = (nt -1) ft R 2 2 - (n1 – 1) = (nt -1) - (n2 – 1) R R R R > nđ – n1 = nt – n2 -> n2 – n1 = nt – nđ = 1,69 – 1,60 = 0,09 n2 = n1 + 0,09 Chọn đáp án A Câu 25: Một thấu kính hội tụ có hai mặt cầu bán kính R = 10 (cm), chiết suất thấu kính tia tím tia đỏ 1,69 1,6 Đặt ảnh M vng góc với thấu kính Fđ Biết thấu kính có rìa đường trịn đường kính d = (cm) Khi chiếu chùm ánh sáng trằng hẹp, song song với trục thấu kính kết luận sau vệt sáng A Là vệt sáng trắng, có độ rộng 0,67(cm) B Là giải màu biến thiên liên lục từ đỏ đến tím có độ rộng 0.67(cm) C Vệt sáng có tâm màu tim, mép màu đỏ, có độ rộng 0,76(cm) D Vệt sáng có tâm màu đỏ, mép màu tím, có độ rộng 0,76(cm) Theo fhêđ = fhêt -> (nđ -1) Giải: Do đặt tiêu diện tia màu đỏ nên chùm tia đỏ hội tụ tiêu điểm Fđ nên vệt sáng có tâm màu đỏ, mép màu tím Tiêu cự TK đói với tia đỏ R R = (nđ – 1) -> fđ = = 8,33 (cm); ft = = 7,25 (cm); R fđ 2(nđ  1) 2(nt  1) ThuVienDeThi.com Gọi D đường kính vệ sáng F F f  ft D = đ t = đ = 0,15 d ft ft f  ft -> D = đ d = 0,75 cm ft Chọn đáp án D Ft Fđ ThuVienDeThi.com ... chùm ánh sáng trằng hẹp, song song với trục thấu kính kết luận sau vệt sáng A Là vệt sáng trắng, có độ rộng 0,67(cm) B Là giải màu biến thiên liên lục từ đỏ đến tím có độ rộng 0.67(cm) C Vệt sáng. .. cho khoảng vân rộng thêm đo 12 khoảng vân giá trị 2,88mm Tính bước sóng xạ A 0,45.m B 0,32 m C 0,54 m D 0,432 m Giải: 2,4 2,88 = 0,15 (mm); i2 = = 0,24 (mm) 16 12 D  ( D  D) i1 = ; i2... 0,76(cm) D Vệt sáng có tâm màu đỏ, mép màu tím, có độ rộng 0,76(cm) Theo fhêđ = fhêt -> (nđ -1) Giải: Do đặt tiêu diện tia màu đỏ nên chùm tia đỏ hội tụ tiêu điểm Fđ nên vệt sáng có tâm màu