THÔNG TIN TÀI LIỆU
PHẦN I MỞ ĐẦU 1.1 Lý chọn đề tài Trong q trình 15 năm đứng lớp tơi thấy dạy đến Chương Sóng ánh sáng chương trình vật lí 12 em lại lúng túng, cụ thể em hay mắc lỗi em gặp tập giao thoa ánh sáng dẫn tới điểm kỳ thi Đối với học sinh hệ Giáo dục thường xuyên (GDTX) gặp tập dạng lại khó khăn hơn, chất lượng đầu vào khơng cao, tập giao thoa có sử dụng đến kiến thức toán học mà việc làm phép tính tốn học em hay sai sót nhầm lẫn Mặt khác, giai đoạn mà hình thức thi trắc nghiệm áp dụng kỳ thi, yêu cầu phương pháp giải nhanh tối ưu cho em cấp thiết để em đạt kết cao Xuất phát từ lý nêu từ thực trạng dạy học Trung tâm GDNN - GDTX huyện Thọ Xuân, mạnh dạn chọn đề tài: “Hướng dẫn học sinh lớp 12 hệ GDTX giải nhanh tập giao thoa ánh sáng chương trình Vật lí 12 THPT” Vì chất lượng đầu vào học sinh hệ GDTX không cao nên đề tài chủ yếu tập trung toán giao thoa ánh sáng đơn sắc pha, số tốn giao thoa ánh sáng trắng giành cho số học sinh khá, giỏi có nguyện vọng ôn thi để xét tuyển Đại học, Cao đẳng 1.2 Mục đích nghiên cứu Đề tài có phân loại dạng tốn từ vận dụng kiến thức toán học để giải toán giao thoa, dạng đưa phương pháp giải nhằm giúp em tìm cách giải nhanh Trên sở kết nghiên cứu giúp cho em học sinh áp dụng để giải loại toán giao thoa ánh sáng 1.3 Đối tượng nghiên cứu 1.3.1 Đối tượng nghiên cứu - Học sinh lớp 12 THPT hệ GDTX - Học sinh lớp 12 hệ GDTX tham gia dự thi môn Vật lí kỳ thi Tốt nghệp THPT 1.3.2 Phạm vi ngiên cứu - Đề tài nghiên cứu phần “Bài tập giao thoa ánh sáng ” thuộc chương trình Vật lí lớp 12 1.4 Phương pháp nghiên cứu - Xác định đối tượng học sinh áp dụng đề tài - Trình bày sở lý thuyết sóng ánh sáng đại lượng liên quan - Phương pháp giải nhanh dạng tập giao thoa ánh sáng - Các tập áp dụng cho dạng tập - Đưa tập trắc nghiệm để học sinh luyện tập - Đánh giá, đưa điều chỉnh phương pháp cho phù hợp đối tượng học sinh skkn PHẦN II: NỘI DUNG SÁNG KIẾN KINH NGHIỆM 2.1 Cơ sở lý luận sáng kiến kinh nghiệm Để giúp em học tốt hơn, giáo viên cần tạo cho học sinh hứng thú học tập, cần giúp em làm tập rèn luyện tư môn học Cần cho học sinh thấy nhu cầu nhận thức quan trọng, người muốn phát triển cần phải có tri thức cần phải học hỏi Đối với mơn vật lý giáo viên cần biết định hướng, giúp đỡ đối tượng học sinh, quan trọng phải tạo tình giúp em nâng cao lực tư Việc phân loại tập hai sóng kết hợp pha ngược pha giao thoa chương trình Vật lí 12 cần thiết để giúp em học sinh có hiệu cao việc rèn luyện kỹ giải tập rèn luyện tư cho học sinh, rèn luyện cho em phương pháp làm việc khoa học, độc lập góp phần hình thành cho học sinh lực tư khoa học Có thể vận dụng dạng tập phần để giúp em rèn luyện kỹ sống; luyện tập, rèn luyện kỹ cho học sinh; kiểm tra, đánh giá kiến thức, kỹ ghi nhớ vận dụng kiến thức có sâu chuỗi kiến thức bài, chương… học sinh 2.2 Thực trạng vấn đề trước áp dụng sáng kiến kinh nghiệm Nghiên cứu đối tượng học sinh năm học: 2018 - 2019; 2019 - 2020; 2020 2021 Phương pháp quan sát: Người thực đề tài tự tìm tịi, nghiên cứu, đúc rút kinh nghiệm từ thực tiễn giảng dạy Phương pháp trao đổi, thảo luận: Từ kết nghiên cứu, thực đề tài tiến hành trao đổi, thảo luận với đồng nghiệp, rút kinh nghiệm để hoàn thiện đề tài Phương pháp thực nghiệm: Tôi tiến hành dạy thể nghiệm theo phương pháp nghiên cứu đề tài Phương pháp điều tra: Tôi tập áp dụng để kiểm tra đánh giá kết sử dụng phương pháp Thực trạng học sinh: + Các em cịn lúng túng giải tốn giao thoa ánh sáng + Khả truyền tải từ ngôn ngữ Vật lí thành cơng thức + Ý thức học tập học sinh chưa thực tốt + Nhiều học sinh có tâm lí sợ học mơn Vật lí Đây mơn học địi hỏi tư duy, phân tích em Thực khó khơng học sinh mà cịn khó giáo viên việc truyền tải kiến thức tới em Nhiều em hổng kiến thức từ lớp dưới, ý thức học tập chưa cao nên chưa xác định động học tập, chưa thấy ứng dụng to lớn môn vật lý đời sống Qua nghiên cứu vài năm trở lại việc học sinh tiếp thu vận dụng kỷ giải tập giao thoa sóng cịn nhiều hạn chế, kết chưa cao Sự nhận thức ứng dụng thực tế vận dụng vào việc giải skkn tập Vật lí cịn nhiều yếu Để làm tốt vấn đề người giáo viên phải ln ln tìm tịi đưa hướng giải khắc phục cho học sinh đạt kết cao kì thi người thầy phải tìm cách giải phù hợp nhanh cho dạng toán cụ thể để truyền thụ cho học sinh Thực trạng động lực giúp nghiên cứu đề tài 2.3 Các sáng kiến kinh nghiệm, giải pháp sử dụng để giải vấn đề A PHƯƠNG PHÁP CHUNG 2.3.1 Đại cương sóng ánh sáng Ánh sáng trắng - Ánh sáng trắng tập hợp vô số ánh sáng đơn sắc khác có màu biến thiên liên tục từ đỏ đến tím - Dải có màu cầu vồng (có có vơ số màu chia thành màu đỏ, cam, vàng, lục, lam, chàm, tím) gọi quang phổ ánh sáng trắng Quang phổ ánh sáng trắng - Chiết suất chất suốt biến thiên theo màu sắc ánh sáng tăng dần từ màu đỏ đến màu tím Sự tán sắc ánh sáng: Tán sắc ánh sáng phân tách chùm sáng phức tạp thành chùm sáng đơn sắc Sự tán sắc ánh sáng Ánh sáng đơn sắc - Ánh sáng đơn sắc ánh sáng không bị tán sắc qua lăng kính Mỗi ánh sáng đơn sắc có màu gọi màu đơn sắc Mỗi màu đơn sắc mơi trường có bước sóng xác định skkn - Khi truyền qua môi trường suốt khác vận tốc ánh sáng thay đổi, bước sóng ánh sáng thay đổi cịn tần số ánh sáng khơng thay đổi Ánh sáng đơn sắc Nhiễu xạ ánh sáng Nhiễu xạ ánh sáng tượng truyền sai lệch với truyền thẳng ánh sáng qua lỗ nhỏ gặp vật cản Hiện tượng nhiễu xạ ánh sáng chứng tỏ ánh sáng có tính chất sóng Nhiễu xạ ánh sáng Giao thoa ánh sáng - Hiện tượng giao thoa ánh sáng tượng gặp hai hay nhiều sóng ánh sáng, kết trường giao thoa xuất vân sáng vân tối xen kẽ Giao thoa ánh sáng màu đỏ - Điều kiện để xảy tượng giao thoa: sóng ánh sáng phải sóng kết hợp (những sóng có tần số hiệu pha không đổi theo thời gian) Hai chùm sáng kết hợp hai chùm phát ánh sáng có tần số pha có độ lệch pha khơng đổi theo thời gian Khi hai chùm sáng kết hợp gặp chúng giao thoa: skkn + Những chổ hai sóng gặp mà pha nhau, chúng tăng cường lẫn tạo thành vân sáng + Những chổ hai sóng gặp mà ngược pha với nhau, chúng triệt tiêu tạo thành vân tối + Nếu ánh sáng trắng giao thoa hệ thống vân ánh sáng đơn sắc khác không trùng nhau: + Ở giữa, vân sáng ánh sáng đơn sắc khác nằm trùng cho vân sáng trắng gọi vân trắng (vân trung tâm) + Ở hai bên vân trung tâm, vân sáng khác sóng ánh sáng đơn sắc khác không trùng với nữa, chúng nằm kề sát bên cho quang phổ có màu màu cầu vồng Vân sáng trung tâm Giao thoa ánh sáng trắng Hiện tượng giao thoa ánh sáng chứng thực nghiệm khẳng định ánh sáng có tính chất sóng 2.3.2 Bài tốn giao thoa ánh sáng Thí nghiệm Y-âng giao thoa ánh sáng - Một bóng đèn Đ chiếu vào khe hẹp F Khe F nhiễu xạ ánh sáng qua trở thành nguồn sáng mới, nguồn lại chiếu sáng hai khe F 1, F2 giống nhau, đặt cách F chừng vài chục xen-ti-mét Ánh sáng nhiễu xạ qua F 1, F2 dọi vào kính mỏng suốt M đóng vai trị ảnh, đặt cách F 1, F2 chừng vài xen-ti-mét Quan sát M qua kính lúp L, ta trơng thấy hệ vân có nhiều màu Đặt kính màu K, màu đỏ chẳng hạn, đèn Đ khe F M có vạch sáng đỏ tối xen kẽ, song song cách skkn Hiện tượng vùng hai chùm sáng gặp lại có vạch tối buộc ta phải thừa nhận ánh sáng có tính chất sóng Những vạch tối chỗ hai ánh sáng sóng ánh sáng triệt tiêu lẫn Những vạch sáng chỗ hai sóng ánh sáng tăng cường lẫn Những vạch sáng tối xen kẽ hệ vân giao thoa hai sóng ánh sáng - Thí nghiệm Y - âng giải tích sau: Hai khe F1, F2 chiếu sáng khe F trở thành hai nguồn kết hợp Hai sóng kết hợp phát từ F 1, F2 gặp M giao thoa với Thí nghiệm Y-âng 2.3.3 Vị trí vân sáng, vân tối Vị trí vân sáng Trong thí nghiệm giao thoa ánh sáng Y-âng, ta quy ước: ; I trung điểm ; A điểm M ; O giao điểm đường trung trực M; ; khoảng cách từ hai nguồn tới M; sóng ánh sáng Hiệu đường hai tia sáng : Xét tam giác vng AHF1 AHF2 ta có: với bước Do đó: (1.1) Do có kích cỡ mi-li-mét, cịn D thường vài chục, chí một, hai trăm xen-ti-mét Do lấy gần 2D (1.1) = (1.2) A vân sáng hai sóng gặp A phải tăng cường lẫn nhau, tức ta phải có: với Khoảng cách từ O đến vân sáng thứ là: skkn , (1.3) bậc giao thoa - Nếu , gọi vân sáng trung tâm (Vân sáng điểm O) - Nếu , gọi vân sáng bậc - Nếu , gọi vân sáng bậc - Nếu , gọi vân sáng bậc Vị trí vân tối A vân tối hai sóng gặp A triệt tiêu cường lẫn nhau, tức ta phải có: với Vị trí vân tối thứ là: , (1.4) Đối với vân tối, khơng có khái niệm bậc giao thoa Vân tối thứ ứng với Bài tập vận dụng Câu 1: Trong thí nghiệm Y-âng giao thoa ánh sáng Dùng ánh sáng đơn sắc có bước sóng , khoảng cách hai khe , khoảng cách từ hai khe tới m Vị trí vân tối thứ A 1,5 mm B mm C 6,75 mm D mm HD: Vị trí vân tối Vân tối thứ k’ = = 6,75 m = 6,75 mm Câu 2: Trong thí nghiệm Y-âng giao thoa ánh sáng, cho biết khoảng cách hai khe 0,3 , khoảng cách từ hai khe đến hứng vân sáng D = m Ta thấy khoảng cách 11 vân sáng liên tiếp 1,9 cm Tính bước sóng sử dụng thí nghiệm giao thoa ? A 520 B 0,57.10-3 C 0,57 D 0,48.10-3mm HD: Khoảng cách 11 vân sáng liên tiếp tương ứng cm = 0,57.10-6 = 0,57 Câu 3: Trong thí nghiệm Y-âng, nguồn S phát xạ đơn sắc , quan sát cách mặt phẳng hai khe khoảng không đổi D, khoảng cách giũa hai khe S1S2 = a thay đổi Xét điểm M màn, lúc đầu vân tối thứ Nếu giảm tăng khoảng cách S1S2 lượng M vân sáng bậc n bậc 3n Nếu tăng khoảng cách S1S2 thêm M là: skkn A vân sáng bậc C vân tối thứ B vân sáng bậc D vân tối thứ HD: Điểm M vân tối thứ 3: Tăng khoảng cách S1S2 thêm M vân sáng bậc Câu 4: Trong thí nghiệm giao thoa ánh sáng bước sóng ánh sáng , khoảng cách từ hai khe đến D Biết khoảng cách hai khe khoảng vân mm, khoảng cách hai khe khoảng vân mm Khi khoảng cách hai khe khoảng vân A B HD: Khoảng vân: C D ; = Khoảng vân = mm Câu 5: Thực giao thoa ánh sáng với thí nghiệm Y-âng Lúc đầu khoảng cách hai khe 0,75 mm, quan sát cách hai khe D Khi khoảng cách hai khe giảm 0,03 mm mà khoảng vân không đổi, tỉ số (D’ khoảng cách từ đến khe) A 0,92 B 0,96 C 0,94 HD: D 0,98 =0,96 Câu 6: Trong thí nghiệm Y-âng giao thoa ánh sáng, hai khe chiếu ánh sáng đơn sắc có bước sóng Nếu điểm M quan sát có vân tối hiệu đường ánh sáng từ hai khe đến điểm M có độ lớn nhỏ A B C D HD: Điểm M quan sát vân tối hiệu đường ánh sáng 2.3.4 Khoảng vân, khoảng cách vân Khoảng vân - Khoảng vân khoảng cách hai vân sáng hai vân tối liên tiếp - Cơng thức tính khoảng vân: (1.5) Khoảng cách vân (1.6) skkn Bài tập vận dụng Câu 1: Trong thí nghiệm Y-âng giao thoa ánh sáng trắng Biết khoảng cách hai khe a = 0,3 mm; khoảng cách từ hai khe đến D = m Tính khoảng cách vân sáng bậc màu đỏ vân sáng bậc màu tím A 2,8 mm B 4,8 mm C 3,8 mm D mm HD: = 4,8 mm Câu 2: Trong thí ngiệm giao thoa Y-âng, khoảng cách khe a = mm, khoảng cách hai khe tới hứng vân D = 1,2 m Khe F phát đồng thời hai xạ màu đỏ có bước sóng màu lục có bước sóng Khoảng cách từ vân sáng màu đỏ bậc đến vân sáng màu lục bậc A 0,528 mm B 1,20 mm C 3,24 mm D 2,53 mm HD: = 0,528 mm Câu 3: Trong thí nghiệm Y-âng với ánh sáng trắng (0,4 đến 0,75 ), cho a = mm, D = m Hãy tìm bề rộng quang phổ liên tục bậc A 2,1 mm B 1,8 mm C 1,4 mm D 1,2 mm HD: = 2,1 mm Câu 4: Trong thí nghiệm Y-âng giao thoa ánh sáng, hai khe S 1, S2 chiếu ánh sáng đơn sắc có bước sóng Người ta đo khoảng cách vân sáng liên tiếp mm Tính khoảng cách từ vân sáng bậc đến vân sáng bậc phía với vân sáng A 4,2 mm B mm C mm D 8,4 mm HD: = = mm Câu 5: Trong thí nghiệm Y-âng giao thoa ánh sáng, khoảng cách hai khe mm, khoảng cách từ hai khe đến m Dùng ánh sáng đơn sắc có bước sóng chiếu vào hai khe người ta đo khoảng cách từ vân sáng trung tâm tới vân sáng thứ tư mm Xác định vị trí vân sáng thứ A mm B mm C mm D 12 mm HD: = mm Câu 6: Trong thí nghiệm Y-âng giao thoa ánh sáng Dùng ánh sáng đơn sắc có bước sóng , khoảng cách hai khe 0,4 mm, khoảng cách từ hai khe tới m Xác định khoảng cách từ vân sáng thứ đến vân sáng thứ khác phía so với vân sáng A mm B 16 mm C 24 mm D mm HD: =2 mm =24 mm Câu 7: Trong thí nghiệm Y-âng giao thoa ánh sáng Dùng ánh sáng đơn sắc có bước sóng , khoảng cách hai khe , khoảng cách từ skkn vân sáng bậc tới vân sáng trung tâm 0,9 Tính khoảng cách từ hai nguồn đến màn? A 20 cm B 1,5 m C 2.103 mm D mm a = 2.103 mm HD: 2.3.5 Số vân sáng bề rộng vùng giao thoa L, khoảng MN Vùng giao thoa trường L + Số vân sáng: (1.7) + Số vân tối: ; số vân (1.8) Cách khác: L bề rộng trường giao thoa - Lập tỉ số: - Số vân sáng: (1.7’) - Số vân tối: (1.8’) Với lấy phần nguyên biểu thức bên dấu ngoặc vuông Trong khoảng MN - Số vân sáng: (1.9) - Số vân tối: ; số vân (1.10) Bài tập vận dụng Câu 1: Trong thí nghiệm Y-âng giao thoa ánh sáng, hai khe F 1, F2 chiếu ánh sáng đơn sắc có bước sóng Khoảng cách hai khe a Người ta đo khoảng cách vân sáng liên tiếp mm Biết điểm C E phía với so với vân sáng trung tâm cách vân sáng trung tâm 2,5 mm 15 mm Từ C đến E có vân sáng ? A 19 B 13 C 18 D 18 HD: ; 13 vân sáng Câu 2: Trong thí nghiệm Y-âng giao thoa ánh sáng, hai khe F 1, F2 chiếu ánh sáng đơn sắc có bước sóng Khoảng cách hai khe 0,8 mm, khoảng cách từ hai khe đến m Người ta đo khoảng cách vân sáng liên tiếp mm Biết điểm M N khác phía với so với vân sáng trung tâm cách vân sáng trung tâm mm 13,2 mm Trong khoảng cách từ M đến N có vân sáng ? A 14 B 13 C D 20 10 skkn HD: ; : 14 vân sáng Câu 3: Trong thí nghiệm giao thoa ánh sáng với hai khe Y-âng cách 0,5 mm ánh sáng có bước sóng 0,5 , ảnh cách hai khe m Bề rộng vùng giao thoa 17 mm Tính số vân quan sát A vân sáng; vân tối B vân sáng; vân tối C vân sáng; vân tối D vân sáng; vân tối HD: = + Số vân sáng: : vân sáng + Số vân tối: : vân sáng B BÀI TẬP ÁP DỤNG DẠNG GIAO THOA ÁNH SÁNG ĐƠN SẮC Câu 1: Trong thí nghiệm Young giao thoa ánh sáng, người ta đo khoảng cách vân sáng bậc vân sáng bậc phía vân trung tâm mm Cho biết a = 1,5 mm, D = 3m Bước sóng ánh sáng dùng thí nghiệm là: A = 0,5.10-7m B C D = 0,2.10-6m Câu 2: Trong thí nghiệm giao thoa Young có khoảng vân giao thoa i, khoảng cách từ vân sáng bậc bên đến vân tối thứ bên vân trung tâm là: A 8,5i B 7,5i C 6,5i D 9,5i Câu 3: Thực giao thoa ánh sáng khe Young với ánh sáng đơn sắc có bước sóng 0,400µm Khoảng cách hai khe 2mm, từ hai khe đến 1m Khoảng cách vân sáng bậc hai bên vân sáng trung tâm là: A 1,8mm B 3,6mm C 1,4mm D 2,8mm Câu 4: Trong thí nghiệm giao thoa ánh sáng khe sáng chiếu ánh sáng đơn sắc = 0,5 m, khoảng cách khe 0,2mm khoảng cách từ khe tới 80cm Điểm M cách vân trung tâm 0,7cm thuộc: A vân sáng bậc B vân sáng bậc C vân tối thứ D vân tối thứ Câu 5: Trong thí nghiệm Young với nguồn sáng đơn sắc có bước sóng 0,5µm, hai khe cách 0,5mm, khoảng cách từ hai khe đến 2m Bề rộng miền giao thoa 4,25 cm Số vân tối quan sát A 22 B 19 C 20 D 25 11 skkn Câu 6: Thực giao thoa ánh sáng có bước sóng = 0,6 m với hai khe Young cách a = 0,5mm Màn ảnh cách hai khe khoảng D = m Ở điểm M N hai bên vân sáng trung tâm, cách vân sáng trung tâm 3,6 mm 2,4 mm, ta có vân tối hay sáng? A Vân M N vân sáng B Vân M N vân tối C Ở M vân sáng, N vân tối D Ở M vân tối, N vân sáng Câu 7: Trong thí nghiệm Young giao thoa ánh sáng, khoảng cách hai khe 0,5mm, từ hai khe đến giao thoa 2m Bước sóng ánh sáng thí nghiệm 4,5.10-7 m Xét điểm M bên phải cách vân trung tâm 5,4 mm; điểm N bên trái cách vân trung tâm mm Từ điểm M đến N có vân sáng ? A B C D 10 Câu 8: Trong thí nghiệm giao thoa Young ánh sáng đơn sắc, người ta đo khoảng vân 1,12 mm Xét hai điểm M N màn, phía với vân trung tâm O có OM = 0,57 10 m ON = 1,29 104 m Số vân sáng đoạn MN là: A B C D Câu 9: Trong thí nghiệm Young, cho a = 0,35 mm, D = 1m, M N hai điểm với MN = 10 mm M, N hai vân sáng Số vân sáng quan sát từ M đến N A B C D Câu 10: Thực thí nghiệm Young giao thoa ánh sáng với hai khe S1, S2 cách đoạn a = 0,5 mm, hai khe cách ảnh khoảng D = m Ánh sáng đơn sắc dùng thí nghiệm có bước sóng Bề rộng miền giao thoa L = 26 mm Khi đó, miền giao thoa ta quan sát A vân sáng vân tối B vân sáng vân tối C 13 vân sáng 12 vân tối D 13 vân sáng 14 vân tối DẠNG GIAO THOA ÁNH SÁNG VỚI BỨC XẠ Câu 1: Trong thí nghiệm giao thoa Young, khoảng cách hai khe a = 2mm, khoảng cách hai khe tới D = 1,2 m Khe S phát đồng thời hai xạ màu đỏ có bước sóng 0,76 m màu lục có bước sóng 0,48 m Khoảng cách từ vân sáng màu đỏ bậc đến vân sáng màu lục bậc phía với vân trung tâm là: A 0,528mm B 2,352 mm C 0,0528mm D 0,2353mm Câu 2: Trong thí nghiệm giao thoa ánh sáng khe Young, chiếu sáng lúc vào hai khe hai xạ có bước sóng 1 = 0,5 µm 2 Quan sát màn, thấy vị trí vân sáng bậc xạ 1 cịn có vân sáng bậc xạ 2 Bước sóng 2 xạ là: A 0,6 µm B 0,583 µm C 0,429 µm D 0,417 µm 12 skkn Câu 3: Trong thí nghiệm Young, nguồn sáng có hai xạ 1 = 0,5 m 2 > 1 cho vân sáng bậc 1 trùng với vân sáng 2 Giá trị xạ 2 là: A 0,55µm B 0,575µm C 0,625µm D 0,725µm Câu 4: Trong thí nghiệm Young ta có a = 0,2mm, D = 1,2m Nguồn gồm hai xạ có 1 = 0,45µm 2 = 0,75µm Cơng thức xác định vị trí hai vân sáng trùng hai xạ là: A 9k(mm) B 10,5k(mm) C 13,5k(mm) D 15k (mm) Câu 5: Trong thí nghiệm giao thoa dùng khe Young có khoảng cách từ ảnh đến hai khe , khoảng cách hai khe Chiếu đồng thời hai ánh sáng đơn sắc có bước sóng vân sáng màu với vân trung tâm gần cách vân trung tâm: A 1,92mm B 1,64mm C 1,72mm D 0,64mm Câu 6: Thí nghiệm giao thoa ánh sáng với hai khe Young Nguồn sáng gồm hai ánh sáng đơn sắc có bước sóng 1 = 0,51m 2 Khi ta thấy vân sáng bậc xạ 1 trùng với vân sáng 2 Tính 2 Biết 2 có giá trị từ 0,60m đến 0,70m A 0,64m B 0,65m C 0,68m D 0,69m Câu 7: Trong thí nghiệm Young giao thoa ánh sáng, khe S S2 chiếu sáng ánh sáng đơn sắc có bước sóng 1 = 5000A0 2 < 1 Cho biết vân sáng bậc k 1 trùng với vân sáng bậc 2 Tính xạ 2 A 4000A0 B 0,50µm C 3840A0 D 2000A0 Câu 8: Trong thí nghiệm Young giao thoa ánh sáng, khe S S2 chiếu sáng ánh sáng đơn sắc có bước sóng 1 = 5000A0 2 = 4000A0 Khoảng cách hai khe S1S2 = 0,4mm, khoảng cách từ hai khe đến D = 80cm Tại điểm có tọa độ sau có trùng vân sáng 1 2 A x = - 4mm B x = 3mm C x = - 2mm D x = 5mm Câu Trong thí nghiệm Y-âng giao thoa ánh sáng, nguồn sáng phát đồng thời hai xạ đơn sắc, xạ màu đỏ có bước sóng 720 nm xạ màu lục có bước sóng λ (có giá trị khoảng từ 500 nm đến 575 nm) Trên quan sát, hai vân sáng gần màu với vân sáng trung tâm có vân sáng màu lục Giá trị λ A 500 nm B 520 nm C 540 nm D 560 nm Câu 10: Một nguồn sáng điểm nằm cách hai khe Young phát đồng thời hai ánh sáng đơn sắc có bước sóng Khoảng vân đơn sắc đo mm Trong khoảng rộng L = 2,4 cm màn, đếm 19 vạch sáng, có vạch kết trùng hệ hai vân; biết hai ba vạch trùng nằm khoảng L Số vân sáng đơn sắc quan sát là: A B 10 C 11 D 13 skkn Câu 11 Trong thí nghiệm giao thoa I-âng, cho a=1mm, D=2m Hiện tượng giao thoa ánh sáng xảy đồng thời với hai ánh sáng đơn sắc số vân quan sát miền giao thoa L=12mm 21 vân, có vân màu với vân trung tâm, số hai đầu miền giao thoa Bước sóng là: A 400nm B 560nm C 540nm D 600nm Câu 12 Trong thí nghiệm Yâng Nếu làm thí nghiệm với ánh sáng đơn sắc có bước sóng λ1=0,60μm quan sát ta thấy có vân sáng liên tiếp trải dài bề rộng 9mm Nếu làm thí nghiệm với ánh sáng hỗn hợp gồm hai xạ có bước sóng λ1 λ2 người ta thấy từ điểm M đến vân sáng trung tâm có vân sáng màu với vân sáng trung tâm (khơng tính vân trung tâm) M vân Biết M cách vân trung tâm 10,8mm, tìm λ2 A 380nm B 400nm C 650nm D 760nm Câu 13 Trong thí nghiệm giao thoa I-âng, cho a=1mm, D=2m Hiện tượng giao thoa ánh sáng xảy đồng thời với hai ánh sáng đơn sắc số vân sáng quan sát miền giao thoa rộng L = 28,8mm 41, có vân màu với vân trung tâm, số nằm ngồi khoảng L, tìm ? A 480nm B 514nm C 654nm D 720nm Câu 14 (ĐH 2012): Trong thí nghiệm Y-âng giao thoa ánh sáng, nguồn sáng phát đồng thời hai ánh sáng đơn sắc λ 1, λ2 có bước sóng 0,48 μm 0,60 μm Trên quan sát, khoảng hai vân sáng gần màu với vân sáng trung tâm có A vân sáng λ1 vân sáng λ2 B vân sáng λ1 vân sáng λ2 C vân sáng λ1 vân sáng λ2 D vân sáng λ1 vân sáng λ2 Câu 15 (ĐH 2012): Trong thí nghiệm Y-âng giao thoa ánh sáng, nguồn sáng phát ánh sáng đơn sắc có bước sóng λ Trên quan sát, đoạn thẳng MN dài 20 mm (MN vng góc với hệ vân giao thoa) có 10 vân tối, M N vị trí hai vân sáng Thay ánh sáng ánh sáng đơn sắc có bước sóng λ2 = λ1/3 M vị trí vân giao thoa, số vân sáng đoạn MN lúc A B C D DẠNG GIAO THOA ÁNH SÁNG TRẮNG Bài 1: Trong thí nghiệm giao thoa I-âng, khoảng cách khe a = mm, khoảng cách từ hai khe tới D = m Chiếu vào khe S ánh sáng trắng có bước sóng thỏa mãn 0,39 μm ≤ λ ≤ 0,76 μm Trên bề rộng L = 2,34 mm ảnh (vân trắng trung tâm giữa), số vân sáng màu có λ = 0,585 μm quan sát thấy là: A 3 B 2 C 4 D 14 skkn Bài 2: Trong thí nghiệm Y-âng giao thoa ánh sáng, khe hẹp S phát đồng thời xạ đơn sắc có bước sóng λ 1 = 4410Ao và λ2 Trên khoảng vân sáng liên tiếp có màu giống màu vân trung tâm cịn có vân sáng khác Biết 0,38 μm ≤ λ ≤ 0,76 μm Giá trị λ2 bằng: A 7717,5 A0 B 5512,5 A0 C 3675,0 A0 D 5292,0 A0 Bài 3: Trong thí nghiệm giao thoa ánh sáng có bước sóng λ từ 0,4 μm đến 0,7 μm Khoảng cách hai nguồn kết hợp a = 2mm, từ hai nguồn đến D = 1,2m điểm M cách vân sáng trung tâm khoảng x M = 1,95 mm có xạ cho vân sáng A có xạ B có xạ C có xạ D có xạ Bài 4: Trong thí nghiệm giao thoa sáng dùng khe I-âng, khoảng cách khe a = 1mm, khoảng cách hai khe tới D = 2m Chiếu ánh sáng trắng có bước sóng thỏa mãn 0,39 μm ≤ λ ≤ 0,76 μm Khoảng cách gần từ nơi có hai vạch màu đơn sắc khác trùng đến vân sáng trung tâm A 3,24mm B 2,40 mm C 1,64mm D 2,34mm Bài 5: Trong thí nghiệm Iâng giao thoa ánh sáng Lần thứ nhất, ánh sáng dùng thí nghiệm có loại xạ λ 1 = 0,56 μm λ2 với 0,67 μm < λ2 < 0,74 μm, khoảng hai vạch sáng gần màu với vạch sáng trung tâm có vân sáng màu đỏ λ2 Lần thứ 2, ánh sáng dùng thí nghiệm có loại xạ λ1, λ2 và λ3, với λ3 = 7λ2/12, khoảng vạch sáng gần màu với vạch sáng trung tâm cịn có vạch sáng đơn sắc khác ? A 25 B 23 C 21 D.19 Bài 6: Trong thí nghiệm Y-âng, hai khe được chiếu đồng thời hai bức xạ đơn sắc, đó một bức xạ λ1 = 450 nm, còn bức xạ λ2 có bước sóng có giá trị từ 600 nm đến 750 nm Trên màn quan sát, giữa hai vân sáng gần nhất cùng màu với vân trung tâm có vân sáng màu của bức xạ λ Giá trị của λ2 bằng: A 630nm B 450nm C 720nm D 600nm Bài 7: Trong thí nghiệm hai khe cách mm cách quan sát m Dùng ánh sáng trắng chiếu vào khe Biết bước sóng ánh sáng tím 0,38 μm tia đỏ 0,76 μm Bề rộng vân tối là: A 95 μm B 0,95 μm C 380 μm D 190 μm Bài 8: Trong thí nghiệm giao thoa ánh sáng dùng khe I-âng, khoảng cách khe a = 1mm, khoảng cách hai khe tới D = 2m Chiếu ánh sáng trắng có bước sóng thỏa mãn 0,39 μm ≤ λ ≤ 0,76 μm Khoảng cách gần từ nơi có hai vạch màu đơn sắc khác trùng đến vân sáng trung tâm là: A 2,34 mm B 3,24 mm C 1,64 mm D 2,40mm Bài 9: Trong thí nghiệm Y-âng giao thoa ánh sáng, khoảng cách hai khe mm, khoảng cách từ mặt phẳng chứa hai khe đến quan sát 1,2m Nguồn S đặt cách S1,S2 phát ánh sáng trắng có bước sóng từ 0,4 μm 15 skkn đến 0,76 μm Cho c = 3.108m/s Tại M có hiệu khoảng cách từ M đến S1,S2 là 5μm Tìm tần số ánh sáng lớn xạ cho vân sáng M: A 4,2.1014 Hz B 7,6.1015 Hz C 7,8.1014 Hz D 7,2.1014 Hz Bài 10: Ta chiếu sáng hai khe Young ánh sáng trắng với bước sóng ánh sáng đỏ λđ = 0,75 μm ánh sáng tím λt = 0,4 μm Biết a = 0,5mm, D = 2m Ở vị trí vân sáng bậc màu đỏ, có xạ cho vân sáng nằm trùng ? A B C D Câu 11: Trong thí nghiệm Y-âng với ánh sáng trắng, độ rộng quang phổ bậc 1,8 mm quang phổ bậc rộng A 2,7 mm B 3,6 mm C 3,9 mm D 4,8 mm Câu 12: Thực giao thoa ánh sáng khe Y-âng với ánh sáng trắng, có bước sóng biến thiên từ 0,4 đến 0,75 Khoảng cách từ mặt phẳng hai khe đến gấp 1500 lần khoảng cách hai khe Bề rộng quang phổ bậc thu A 2,6 mm B mm C 1,575 mm D 6,5 mm Câu 13: Thực giao thoa ánh sáng khe Y-âng với ánh sáng trắng, có bước sóng biến thiên từ 0,38 đến 0,76 Khoảng cách hai khe 0,8 mm, khoảng cách từ hai khe đến m Xác định bề rộng quang phổ bậc A 0,9 mm B 1,5 mm C 1,9 mm D 1,7 mm Câu 14 Trong thí nghiệm Young với ánh sáng trắng (0,4 m 0,75 m), cho a = 1mm, D = 2m Hãy tìm bề rộng quang phổ liên tục bậc A 2,1 mm B 1,8 mm C 1,4 mm D 1,2 mm Câu 15 Trong thí nghiệm Y-âng giao thoa ánh sáng với nguồn ánh sáng trắng có bước sóng từ 380nm đến 760 nm, hai khe hẹp cách 0,5 mm Bề rộng quang phổ bậc lúc đầu đo 0,506 mm Khi dịch xa hai khe thêm đoạn bề rộng quang phổ bậc đo 0,81 mm Màn dịch chuyển đoạn A 60 cm B 45 cm C 50 cm D 40 cm Câu 16 Thí nghiệm giao thoa Y - âng với ánh sáng trắng có bước sóng nằm khoảng Tỉ số bề rộng quang phổ bậc khoảng cách nhỏ hai quang phổ bậc bậc A B C D Câu 17 Trong thí nghiệm giao thoa ánh sáng khe sáng chiếu ánh sáng trắng (0,38µm 0,76µm) Khoảng cách hai khe 0,3mm khoảng cách từ chứa hai khe tới hứng ảnh 90cm Tại điểm M cách vân trung tâm 0,6cm Hỏi có ánh sáng đơn sắc cho vân sáng M ? A B C D Câu 18 Thực giao thoa ánh sáng khe Young với ánh sáng trắng, có bước sóng biến thiên từ đ = 0,760µm đến t = 0,400µm Tại vị trí có 16 skkn vân sáng bậc xạ = 0,550 m cịn có vân sáng xạ nữa? A Bức xạ có bước sóng 0,393µm 0,458µm B Bức xạ có bước sóng 0,3938µm 0,688µm C Bức xạ có bước sóng 0,4583µm 0,6875µm D Khơng có xạ Câu 19 Chiếu vào hai khe I-âng chùm ánh sáng trắng (bước sóng từ 390nm đến 760nm), có a=1mm, D=2m Xác định khoảng cách ngắn từ vân trung tâm đến vị trí mà có hai xạ cho vân sáng? A 7,84mm B 2,34mm C 2,40mm D 1,16mm Câu 20 Trong thí nghiệm Y-âng: nguồn ánh sáng đơn sắc khe S đặt song song cách hai khe S 1, S2 khoảng cách hai khe 0,2mm Vân giao thoa hứng E đặt song song với S 1S2, cách S1S2 đoạn 1m Chiếu khe S ánh sáng trắng có bước sóng nằm khoảng từ 0,4 tới 0,76 Ở điểm nằm cách vân sáng 0,7cm có vân sáng ánh sáng đơn sắc A 0,4 ; 0,6 B 0,47 ; 0,7 C 0,4 ; 0,7 D 0,47 ; 0,6 Câu 21 Trong thí nghiệm Y-âng: khoảng cách hai khe 0,4mm, ảnh cách hai khe 2m Nếu sử dụng ánh sáng trắng có bước sóng từ 0,4 tới 0,72 để tiến hành thí nghiệm số xạ bị tắt điểm M cách vân trung tâm 2cm A B C D Câu 22 Trong thí nghiệm giao thoa I-âng, a=1mm, D=1m Chiếu vào hai khe ánh sáng trắng (bước sóng từ 400nm đến 750nm) Nếu tăng khoảng cách từ hai khe tới lến đến 2m, có xạ cho vân tối điểm N cách vân trung tâm 6mm? A B C D Câu 23 Trong thí nghiệm I-âng giao thoa ánh sáng, hai khe chiếu ánh sáng trắng có bước sóng từ 0,38μm đến 0,76μm Tại vị trí vân sáng bậc ánh sáng đơn sắc có bước sóng 0,76μm người ta khoét khe hẹp (song song với hai khe) đặt cửa sổ máy quang phổ lăng kính Trên máy quang phổ số vạch sáng quan sát A B C D Câu 25 Thực thí nghiệm I-âng giao thoa ánh sáng Khoảng cách hai khe mm, quan sát đặt song song với mặt phẳng chứa hai khe cách hai khe m Chiếu sáng hai khe ánh sáng trắng có bước sóng 0,400 μm λ 0,750 μm Bước sóng lớn xạ cho vân tối điểm N màn, cách vân trung tâm 12 mm, A 0,706 μm B 0,735 μm C 0,632 μm D 0,685 μm Câu 26 Thực giao thoa ánh sáng với thiết bị Y-âng, khoảng cách hai khe a = mm, từ hai khe đến D = m Người ta chiếu sáng hai ánh sáng trắng (380 nm λ 760 nm) Quan sát điểm M 17 skkn ảnh, cách vân sáng trung tâm 3,3 mm Tại M xạ cho vân tối có bước sóng ngắn A 490 nm B 508 nm C 388 nm D 440 nm 2.4 Hiệu sáng kiến kinh nghiệm hoạt động giáo dục, với thân, đồng nghiệp nhà trường Tôi áp dụng sáng kiến kinh nghiệm cho học sinh năm gần thu kết khả quan Trước hết kinh nghiệm phù hợp với chương trình SGK Vật lí hệ GDTX Học sinh có hứng thú học tập hơn, tích cực hoạt động học, đồng thời linh hoạt tập cụ thể Khơng khí học tập sơi nổi, nhẹ nhàng Học sinh có hội để khẳng định mình, khơng cịn lúng túng, lo ngại gặp tập phần nội dung sáng kiến kinh nghiệm áp dụng cho tất tốn phần Trong q trình giảng dạy tơi thấy kết học sinh khá, giỏi tăng lên rõ rệt học sinh yếu, giảm so với năm chưa đưa ý tưởng vào áp dụng Kết tỉ lệ học tập học sinh chưa áp dụng sáng kiến Năm học Số học sinh Giỏi S L Trung bình Khá % S L % SL % Yếu SL % Số học sinh lớp 12 tham gia thi THPT quốc gia đạt điểm lý từ trở lên SL 18 40.0 20 44.4 6.7 2019 - 2020 90 34 37.8 46 51.1 4.4 7 2020 - 2021 92 35 38.0 47 51.1 3.3 (dự kiến) Tổng 218 17 87 39.9 113 51.8 10 4.6 19 Kết tỉ lệ học tập học sinh áp dụng sáng kiến 2018 - 2019 Năm học 2018 - 2019 45 Giỏi Số học sinh 45 S L % 22.2 Khá S L % 53.3 Trung bình S L Yếu % 8.9 7.8 8.7 8.7 Số học sinh lớp 12 tham gia thi THPT quốc gia đạt điểm lý từ trở lên % SL % SL 17.8 2.2 % 15.6 18 skkn 2019 - 2020 45 2020 - 2021 47 1 24.4 27.7 55 20.0 2.2 57.4 14.9 0.0 20.0 11 23.4 (dự kiến) 12 34 27.0 75 59.5 24 19.0 1.6 27 21.4 Biểu đồ tỉ lệ kết học tập học sinh trước áp dụng sáng kiến kinh nghiệm năm học 2018 - 2019; 2019 - 2020; 2020 - 2021 Tổng 60.0% 50.0% 40.0% 30.0% 20.0% 10.0% 0.0% Giỏi Khá Trung3bình Yếu Điểm thi TN THPT >7 Biểu đồ tỉ lệ kết học tập học sinh sau áp dụng sáng kiến kinh nghiệm năm học 2018 - 2019; 2019 - 2020; 2020 - 2021 70.0% 60.0% 50.0% 40.0% 30.0% 20.0% 10.0% 0.0% Giỏi Khá Trung3bình Yếu Điểm thi TN THPT >7 Qua kết tổng hợp ta thấy sau áp dụng sáng kiến vào công tác dạy học học sinh nâng chất lượng giáo giục đại trà giáo dục mũi nhon lên cách đáng kể đặc biệt kết học sinh đạt điểm kì thi THPT quốc gia đạt kết dáng khích lệ Rất mong ủng hộ phổ biến phương pháp ngành để góp phần vào nâng 19 skkn cao chất lượng giáo dục, đáp ứng phần vào phát triển nguồn nhân lực nước nhà PHẦN III: KẾT LUẬN VÀ KIẾN NGHỊ 3.1 Kết luận Trên số suy nghĩ, tìm tịi tơi giảng dạy cho học sinh phần thu nhận kết khả quan, gây hứng thú cho học sinh học tập nhận phản ứng tích cực học sinh Tuy nhiên điều kiện thời gian nên vấn đề đưa có chỗ cịn hạn chế Rất mong quan tâm đọc góp ý vận dụng đồng nghiệp 3.2 Kiến nghị Xuất phát từ sở lý luận, thực tiễn, mục đích dạy học thành công hạn chế thực đề tài, để góp phần vào việc giảng dạy môn đạt kết tốt, có kiến nghị sau: Về phía sở: Đối với tổ chuyên môn cần tăng cường hoạt động trao đổi, thảo luận nội dung chuyên môn buổi sinh hoạt tổ, cần chuẩn bị đưa nội dung khó để thảo luận, bàn phương pháp giải trước truyền đạt vấn đề cho học sinh Về phía lãnh đạo cấp trên: Cần tạo điều kiện cho giáo viên có hội giao lưu, học hỏi rút kinh nghiệm qua hội thảo chuyên đề Tôi xin chân thành cảm ơn! XÁC NHẬN CỦA GIÁM ĐỐC Thanh Hóa, ngày 20 tháng năm 2021 TRUNG TÂM Tôi xin cam đoan SKKN viết, khơng chép nội dung người khác Đỗ Ích Tình 20 skkn ... sáng trung tâm Giao thoa ánh sáng trắng Hiện tượng giao thoa ánh sáng chứng thực nghiệm khẳng định ánh sáng có tính chất sóng 2.3.2 Bài tốn giao thoa ánh sáng Thí nghiệm Y-âng giao thoa ánh. .. với truyền thẳng ánh sáng qua lỗ nhỏ gặp vật cản Hiện tượng nhiễu xạ ánh sáng chứng tỏ ánh sáng có tính chất sóng Nhiễu xạ ánh sáng Giao thoa ánh sáng - Hiện tượng giao thoa ánh sáng tượng gặp... A vân sáng λ1 vân sáng λ2 B vân sáng λ1 vân sáng λ2 C vân sáng λ1 vân sáng λ2 D vân sáng λ1 vân sáng λ2 Câu 15 (ĐH 2 012) : Trong thí nghiệm Y-âng giao thoa ánh sáng, nguồn sáng phát ánh sáng đơn
Ngày đăng: 19/02/2023, 15:41
Xem thêm: