Tài liệu ĐỀ THI THỬ ĐẠI HỌC NĂM HỌC 2012-2013 MÔN LÝ 5 doc

Nguoithay.vn Nguoithay.vn PHNG PHÁP GII BÀI TP SÓNG ÁNH SÁNG Khi tin hành thí nghim Y-âng vi các bc sóng khác nhau, đ bài có các yêu cu nh sauμ Yêu cu 1: Xác đnh khong cách ngn nht gia vân sáng cùng màu vi vân sáng trung tâm (gia hai vân sáng trùng nhau, v trí trùng nhau ca hai vân sáng,khong cách t vân sáng trung tâm đn vân sáng cùng màu vi nó và gn nó ) Phng pháp: Bc 1: Khi vân sáng trùng nhau: k 1  1 = k 2  2 = k 3  3 = = k n  n k 1 i 1 = k 2 i 2 = k 3 i 3 = = k n i n k 1 a = k 2 b = k 3 c = = k n d Bc 2: Tìm BSCNN ca a,b,c,d ( vi hai bc sóng thì ta lp t s tìm luôn k 1 và k 2 ) Bc 3: Tính: 1 2 3 4 ; ; ; BSCNN BSCNN BSCNN BSCNN k k k k a b c d     Bc 4: Khong cách cn tìm μ Vân sáng : 1 1 2 2 3 3 4 4 . . . .x k i k i k i k i     Vân ti μ 1 1 2 2 3 3 ( 0,5). ( 0,5). ( 0,5).x k i k i k i       Ví d 1: Trong thí nghim giao thoa ánh sáng ca I-âng. Hai khe hp cách nhau 1mm, khong cách t màn quan sát đn màn cha hai khe hp là 1,25m. Ánh sáng dùng trong thí nghim gm hai ánh sáng đn sc có bc sóng  1 = 0,64m và  2 = 0,48m. Khong cách t vân sáng trung tâm đn vân sáng cùng màu vi nó và gn nó nht làμ A. 3,6mm. B. 4,8mm. C. 1,2mm. D. 2,4mm. Gii: a = 10 -3 m D = 1,25m  1 = 0,64m  2 = 0,48m x = ? Ví d 2: Trong thí nghim giao thoa ánh sáng bng khe young. khong cách gia 2 khe kt hp là a = 1 mm, khong cách t hai khe đn màn là D = 50cm. ánh sáng s dng gm 4 bc x có bc sóng μ  1 = 0,64m ,  2 = 0,6m ,  3 = 0,54m.  4 = 0,48m . Khong cách ngn nht gia hai vân cùng màu vi vân sáng trung tâm là? A. 4,8mm B. 4,32 mm C. 0,864 cm D. 4,32cm Gii: a = 10 -3 m D = 0,5m  1 = 0,64m  2 = 0,6m  3 =0,54m  4 = 0,48m x = ? Yêu cu 2: Xác đnh s vân sáng trong khong gia 2 hoc 3 vân sáng liên tip có màu ging vi VSTT. Phng pháp: Bc 1: Tính k 1  k 4 nh trong yêu cu 1 Bc 2: Xác đnh các v trí trùng nhau cho tng cp bc x. (Bc này khá phc tp) Nguyên tc lp t s tng cpμ 12 23 34 14 kk kk kk kk     Các cp t s đc nhân đôi liên tc cho đn khi đt giá tr k 1  k 4 đã tính trên. - Có bao nhiêu ln nhân đôi thì trong khong gia có by nhiêu v trí trùng nhau cho tng cp. (Lu ýμ xác đnh rõ xem đang tính trong khong gia hay trên đon ) Khi vân sáng trùng nhau: 12 1 1 2 2 21 6 1 12 3 1 3 0,48 3 k =k 0,64 4 . 0,64.10 .1,25 ây: k 3 ; 4 3 3. 3. 10 2,4.10 2,4 k k D V mk mmxi a                   Khi vân sáng trùng nhau: 1 1 2 2 3 3 4 4 1 2 3 4 1 2 3 4 1 2 3 4 1 2 3 4 1 2 3 4 k = k k = k k 0,64 = k 0,6 k 0,54 = k 0,48 k 64 = k 60 k 54 = k 48 k 64 = k 60 k 54 = k 48 k 32 = k 30 k 27 = k 24 (32,30,27,24) 4320 4320 4320 4320 4320 135; 144; 160; 32 30 27 24 BSCNN k k k k                      1 2 3 4 180 ây: 135 144 160 0,0432 4,32 ý D180V x i i i i m cm     Nguoithay.vn Nguoithay.vn Ví d 1 : Trong thí nghim I- âng v giao thoa ánh sáng , hai khe đc chiu đng thi 3 bc x đn sc có bc sóng μ  1 = 0,4m ,  2 = 0,5m ,  3 = 0,6m . Trên màn quan sát ta hng đc h vân giao thoa , trong khong gia hai vân sáng gn nhau nht cùng màu vi vân sáng trung tâm , ta quan sát đc s vân sáng bng μ A.34 B. 28 C. 26 D. 27 Gii: Khi các vân sáng trùng nhau: k 1  1 = k 2  2 = k 3  3 k 1 0,4 = k 2 0,5 = k 3 0,6 <=> 4k 1 = 5k 2 = 6k 3 BSCNN(4,5,6) = 60 => k 1 = 15 ; k 2 = 12 ; k 3 = 10 Bc 15 ca  1 trùng bc 12 ca  2 trùng vi bc 10 ca  3 Trong khong gia phi cóμ Tng s VS tính toán = 14 + 11 + λ = 34 Ta x lp t s cho ti khi k 1 = 15 ; k 2 = 12 ; k 3 = 10 - Vi cp  1 ,  2 : 12 21 5 10 15 4 8 12 k k       Nh vyμ Trên đon t vân VSTT đn k 1 = 15 ; k 2 = 12 thì có tt c 4 v trí trùng nhau V trí 1μ VSTT V trí 2μ k 1 = 5 ; k 2 = 4 V trí 3μ k 1 = 10 ; k 2 = 8 V trí 4μ k 1 = 15 ; k 2 = 12 - Vi cp  2 ,  3 : 3 2 32 6 12 5 10 k k      Nh vyμ Trên đon t vân VSTT đn k 2 = 12 ; k 3 = 10 thì có tt c 3 v trí trùng nhau V trí 1μ VSTT V trí 2μ k 2 = 6 ; k 3 = 5 V trí 3μ k 2 = 12 ; k 3 = 10 - Vi cp  1 ,  3 : 3 1 31 3 6 9 12 15 2 4 6 8 10 k k         Nh vyμ Trên đon t vân VSTT đn k 1 = 15 ; k 3 = 10 thì có tt c 6 v trí trùng nhau V trí 1: VSTT V trí 2μ k 1 = 3 ; k 3 = 2 V trí 3μ k 1 = 6 ; k 3 = 4 V trí 4μ k 1 = 9 ; k 3 = 6 V trí 5μ k 1 = 12 ; k 3 = 8 V trí 6μ k 1 = 15 ; k 3 = 10 Vy tt c có 2 + 1 +4 =7 v trí trùng nhau ca các bc x. S VS quan sát đc = Tng s VS tính toán – S v trí trùng nhau = 34 – 7 = 27 vân sáng. S VS quan sát đc = Tng s VS tính toán – S v trí trùng nhau Lu ýμ Tng s VS tính toán ( trên đon) = k 1 + k 2 + k 3 + k 4 Tng s VS tính toán ( trong khong gia) = (k 1 – 1) + (k 2 – 1) + (k 3 – 1) + (k 4 – 1) => Trong khong gia có 2 v trí trùng nhau. => Trong khong gia có 1 v trí trùng nhau. => Trong khong gia có 4 v trí trùng nhau. Nguoithay.vn Nguoithay.vn Câu 1: trong thí nghim Y- âng v giao thoa ánh sáng đn sc μ 1 (tím) = 0,4m ,  2 (lam) = 0,48m ,  3 (đ) = 0,72m. Trong khong gia hai vân sáng liên tip có màu ging nh màu ca vân trung tâm có 35 vân màu tím .S vân màu lam và vân màu đ nm gia hai vân sáng liên tip k trên là A. 30 vân lam, 20 vân đ B. 31 vân lam, 21 vân đ C. 2λ vân lam, 1λ vân đ D. 27 vân lam, 15 vân đ Giiμ Vì gia hai vân sáng liên tip có màu ging nh màu ca vân trung tâm có 35 vân màu tím nên k 1 = 36 . Ta s lp t s cho đn khi k 1 = 36 12 21 3 2 32 3 1 31 6 12 18 24 30 36 5 10 15 20 25 30 3 30 2 20 9 36 5 20 k k k k k k                    Câu 2: Thí nghim GT AS bng khe Young.Ánh sáng s dng gm ba bc x đ, lc, lam có bc sóng ln lt là μ  1 = 0,64m,  2 = 0,54m,  3 = 0,48m. Vân sáng đu tiên k t vân sáng trung tâm có cùng màu vi vân sáng trung tâm ng vi vân sáng bc my ca vân sáng màu lc? A. 24 B. 27 C. 32 D. 18 GiiμKhi các vân sáng trùng nhau: k 1  1 = k 2  2 = k 3  3 k 1 0,64 = k 2 0,54 = k 3 0,48 <=> 64k 1 = 54k 2 = 48k 3 <=> 32k 1 = 27k 2 = 24k 3 BSCNN(32,27,24) = 864 => k 1 = 27 ; k 2 = 32 ; k 3 = 36 Vân sáng đu tiên có cùng màu vi vân sáng trung tâm μ là v trí Bc 27 ca  1 trùng bc 32 ca  2 trùng vi bc 36 ca  3 Ta s lp t s cho đn khiμ k 1 = 27 ; k 2 = 32 ; k 3 = 36 12 21 3 2 32 3 1 31 27 32 8 16 24 32 9 18 27 36 3 6 9 12 15 18 21 24 27 4 8 12 16 20 24 28 32 36 k k k k k k                       Cơu 3(H - A - 2011): Trong thí nghim Y-âng v giao thoa ánh sáng, khe hp S phát ra đng thi ba bc x đn sc có bc sóng là  1 = 0,42m,  2 = 0,56m và  3 = 0,63m. Trên màn, trong khong gia hai vân sáng liên tip có màu ging màu vân trung tâm, nu hai vân sáng ca hai bc x trùng nhau ta ch tính là mt vân sáng thì s vân sáng quan sát đc là A. 21. B. 23. C. 26. D. 27. Giiμ Trong khong gia hai vân sáng liên tip có màu ging màu vân trung tâm tc là 2 v trí trùng nhau. Khi các vân sáng trùng nhau: k 1  1 = k 2  2 = k 3  3 k 1 0,42 = k 2 0,56 = k 3 0,63 <=> 42k 1 = 56k 2 = 63k 3 <=> 6k 1 = 8k 2 = 9k 3 BSCNN(6,8,9) = 72 => k 1 = 12 ; k 2 = 9 ; k 3 = 8 Trong khong gia cóμ Tng s VS tính toán = 11 + 8 + 7 = 26 Vân sáng đu tiên có cùng màu vi vân sáng trung tâm μ là v trí Bc 12 ca  1 trùng bc λ ca  2 trùng vi bc 8 ca  3 Ta s lp t s cho đn khiμ k 1 = 12 ; k 2 = 9 ; k 3 = 8 Vy v trí này cóμ k 1 = k đ = 27 (ng vi vân sáng bc 27) k 2 = k lc = 32 ( ng vi vân sáng bc 32) k 3 = k lam = 36 (ng vi vân sáng bc 36) ý C Ta có: k 2 = 30 => trong khong gia có 2λ màu lam k 3 = 20 => trong khong gia có 1λ màu đ Nguoithay.vn Nguoithay.vn 12 21 3 2 32 3 1 31 4 8 12 3 6 9 9 8 3 6 9 12 2 4 6 8 k k k k k k                 Câu 4:Trong thí nghim I-âng ,cho 3 bc x μ 1 = 400m,  2 = 500m và  3 = 600m.Trên màn quan sát ta hng đc h vân giao thoa trong khong gia 3 vân sáng gn nhau nht cùng màu vi vân sáng trung tâm , ta quan sát đc s vân sáng là : A.54 B.35 C.55 D.34 Giiμ Khi các vân sáng trùng nhau: k 1  1 = k 2  2 = k 3  3 k 1 400 = k 2 500 = k 3 600 <=> 4k 1 = 5k 2 = 6k 3 BSCNN(4,5,6) = 120 => k 1 = 30 ; k 2 = 24 ; k 3 = 20 Trong khong gia cóμ Tng s VS tính toán = 2λ + 23 + 1λ = 71 vân sáng. Ta s lp t s cho đn khiμ k 1 = 30 ; k 2 = 24 ; k 3 = 20 . ( V trí trùng th nht là VSTT) - Vi cp  1 ,  2 : 12 21 15 vitri trung thu k 5 10 20 25 2 vitri trung 30 24 thu3 1 k 4 8 16 202          ( ) ( ) Nh vyμ Trên đon t vân VSTT đn k 1 = 30 ; k 2 = 24 thì có tt c 7 v trí trùng nhau - Vi cp  2 ,  3 : 3 2 32 12 vitritrung th k 6 18 k 5 15 24 u 2 vitritrung th 20 u3 10        ( ) ( ) Nh vyμ Trên đon t vân VSTT đn k 2 = 24 ; k 2 = 20 thì có tt c 5 v trí trùng nhau - Vi cp  1 ,  3 : 3 1 31 15 vitri trungthu k 3 6 9 12 18 21 24 27 k 2 4 6 8 12 14 14 14 2 vitri trungt 3 0 hu3 10 0 2              ( ) ( ) Nh vyμ Trên đon t vân VSTT đn k 1 = 30 ; k 3 = 20 thì có tt c 11 v trí trùng nhau Vy μ S VS quan sát đc = 71 – (5 + 3 + 9) = 54 vân sáng. Câu 5 : Trong thí nghim giao thoa ánh sáng bng khe young . Ngun S phát ra 3 ánh sáng đn sc có bc sóng là μ μ  1 (tím) = 0,42m ,  2 (lc) = 0,56m ,  3 (đ) = 0,7m. Gia hai vân sáng liên tip có màu ging nh màu ca vân sáng trung tâm có 14 vân màu lc .S vân tím và màu đ nm gia hai vân sáng liên tip k trên là ? A.19 vân tím , 11 vân đ B. 20 vân tím , 12 vân đ C.17 vân tím , 10 vân đ D. 20 vân tím , 11 vân đ Giiμ Gia hai vân sáng liên tip có màu ging nh màu ca vân sáng trung tâm có 14 vân màu lc nên k lc = k 2 = 15 Khi các vân sáng trùng nhau: k 1  1 = k 2  2 = k 3  3 => k 1 42 = k 2 56 = k 3 70 <=> 3k 1 = 4k 2 = 5k 3 BSCNN(3,4,5) = 60 Trong khong gia có : 2 v trí trùng (ca  1  2 ) + 0 v trí trùng (ca  2  3 ) + 3 v trí trùng (ca  1  3 ) = 5 v trí trùng nhau. Vyμ S VS quan sát đc = 26 – 5 = 21 vân sáng. ý A => Trong khong gia có 5 v trí trùng nhau. 12 21 k 5 10 20 25 k 4 8 15 12 16 20         => Trong khong gia có 3 v trí trùng nhau. 3 2 32 k 6 18 k5 12 10 15       => Trong khong gia có λ v trí trùng nhau. 3 1 31 15 10 k 3 6 9 12 18 21 24 27 k 2 4 6 8 12 14 14 14             Nguoithay.vn Nguoithay.vn => k 1 = k tím = 20 trong khong gia 2VS liên tip có màu ging nh màu ca VS trung tâm có 19 vân màu tím => k 3 = 12 trong khong gia hai VS liên tip có màu ging nh màu ca vân sáng trung tâm có 11 vân màu đ ý A Câu 6. Trong thí nghim giao thoa ánh sáng khe Iâng ngun S phát ra ba ánh sáng đn sc μmàu tím 0,42m, màu lc 0,56m,,màu đ 0,7m, gia hai vân sáng liên tip có màu ging nh màu vân sáng trung tâm có 11 cc đi giao thoa ca ánh sáng đ .S cc đi giao thoa ca ánh sáng lc và tím gia hai vân sáng liên tip nói trên là μ A. 14vân màu lc ,1λ vân tím B. 14vân màu lc ,20vân tím C. 15vân màu lc ,20vân tím D. 13vân màu lc ,18vân tím Giiμ  1 (tím) = 0,42m ,  2 (lc) = 0,56m ,  3 (đ) = 0,7m. Vì gia hai vân sáng liên tip có màu ging nh màu vân sáng trung tâm có 11 cc đi giao thoa ca ánh sáng đ => k đ = k 3 = 12 T BSCNN => k 1 = k tím = 20 => gia hai vân sáng liên tip có màu ging nh màu vân sáng trung tâm có 1λ vân màu tím => k lc = k 2 = 15 => gia hai vân sáng liên tip có màu ging nh màu vân sáng trung tâm có 14 vân màu lc. ý A. . là : A .54 B. 35 C .55 D.34 Giiμ Khi các vân sáng trùng nhau: k 1  1 = k 2  2 = k 3  3 k 1 400 = k 2 50 0 = k 3 600 <=> 4k 1 = 5k 2 = 6k 3 . k 3  3 k 1 0,4 = k 2 0 ,5 = k 3 0,6 <=> 4k 1 = 5k 2 = 6k 3 BSCNN(4 ,5, 6) = 60 => k 1 = 15 ; k 2 = 12 ; k 3 = 10 Bc 15 ca  1 trùng bc