Các dạng bài tập giao thoa ánh sáng hay

Các dạng bài tập giao thoa ánh sáng hay

Giao thoa ánh sáng với 2 bức xạ Câu 1: Trong thí nghiệm giao thoa Young, khoảng cách hai khe a =

2mm, khoảng cách hai khe tới màn là D = 1,2m Khe S phát đồng thời hai bức xạ màu đỏ có bước sóng 0,76µm và màu lục có bước sóng

0,48µm Khoảng cách từ vân sáng màu đỏ bậc 2 đến vân sáng màu lục

bậc 5 cùng 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 bằng khe Young, chiếu

sáng cùng lúc vào hai khe hai bức xạ có bước sóng λ1 = 0,5µm và λ2 Quan sát ở trên màn, thấy tại vị trí vân sáng bậc 6 của bức xạ λ1 còn có vân sáng bậc 5 của bức xạ λ2 Bước sóng λ2 của bức xạ trên là:

A 0,6µm B 0,583µm C 0,429µm

D 0,417µm

Câu 3: Trong thí nghiệm Young, nguồn sáng có hai bức xạ λ1 = 0,5µm

và λ2 > λ1 sao cho vân sáng bậc 5 của λ1 trùng với một vân sáng của λ2 Giá trị của bức xạ λ2 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 bức xạ có λ1 = 0,45µm và λ2 = 0,75µm Công thức xác định vị trí hai

vân sáng trùng nhau của hai bức xạ trên 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

màn ảnh đến hai khe D=2,5m, khoảng cách giữa hai khe là a=2,5mm Chiếu đồng thời hai ánh sáng đơn sắc có bước sóngλ1 =0, 48µm;

2 0,64 m

thì vân sáng cùng màu với vân trung tâm và gần nhất 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 l1 = 0,51mm và l2 Khi đó ta thấy tại vân sáng bậc 4 của bức xạ l1 trùng với một vân sáng của l2 Tính

l2 Biết l2 có giá trị từ 0,60mm đến 0,70mm

A 0,64mm B 0,65mm C 0,68mm D

0,69mm

Câu 7: Trong thí nghiệm Young về giao thoa ánh sáng, 2 khe S1 vàS2

được chiếu sáng bằng 2 ánh sáng đơn sắc có bước sóng λ1 = 5000A0 và

λ2 < λ1 Cho biết vân sáng bậc k của λ1 trùng với vân sáng bậc 5 của λ2 Tính bức xạ λ2

A 4000A0

. B 0,50µm C 3840A0

. D 2000A0

Câu 8: Trong thí nghiệm Young về giao thoa ánh sáng, 2 khe S1 vàS2

được chiếu sáng bằng 2 ánh sáng đơn sắc có bước sóng λ1 = 5000A0 và

λ2 = 4000A0 Khoảng cách hai khe S1S2 = 0,4mm, khoảng cách từ hai khe đến màn là D = 80cm Tại điểm có tọa độ nào sau đây có sự trùng nhau của 2 vân sáng của λ1 và λ2

A x = - 4mm B x = 3mm C x = - 2mm D x

= 5mm

Câu 9 Trong thí nghiệm giao thoa Y-âng, khe S phát ra đồng thời 2 ánh

sáng đơn sắc, có bước sóng λ1=0,48μm và λ2=0,64μm Khoảng cách giữa hai khe a = 1mm, khoảng cách hai khe đến màn D = 2m Trên màn trong khoảng rộng 2cm đối xứng qua vân trung tâm, số vân sáng đơn sắc quan sát được là:

Câu 10 Trong thí nghiệm giao thoa Y-âng, khe S phát ra đồng thời 2

ánh sáng đơn sắc, có bước sóng λ1=0,50μm và λ2=0,75μm Xét tại M là vân sáng bậc 6 ứng với λ1 và tại N là vân sáng bậc 6 ứng với λ2, M, N ở cùng một phía của vân sáng trung tâm, trên MN (không kể M và N) ta đếm được bao nhiêu vân sáng?

Câu 11 Hai khe Y âng được chiếu sáng bằng ánh sáng có λ1=0,6μm;

λ2=0,5μm Biết a = 2mm, D = 2m Biết M, N là hai điểm đối xứng qua vân trung tâm, MN = 15mm

a) Số vân sáng cùng màu với vân trung tâm trong đoạn MN là:

A 4 B 5 C 20 D 25

b) Số vân sáng quan sát được trên đoạn MN (hai vân trùng nhau được

xem là một vân)

Câu 12 Trong thí nghiệm giao thoa Y-âng cho a=0,2cm ; D=1,5m Khe

S phát ra hai bức xạ l1 = 0,76mm (đỏ), l2 = 0,57mm (lục) Trên đoạn MN

= 2cm đối xứng với vân trung tâm có bao nhiêu vân

a) màu vàng (vân trùng) A 1 B 3 C 9

D 11

b) màu lục A 17 B 35 C 36

D 52

c) màu đỏ A 36 B 24 C

17 D 34

d) sáng A 52 B 70

C 84 D 71

Câu 13 Trong thí nghiệm Y-âng về giao thoa ánh sáng, khoảng cách

giữa hai khe là 0,5 mm, khoảng cách từ hai khe đến màn quan sát là 2

m Nguồn sáng dùng trong thí nghiệm gồm hai bức xạ có bước sóng λ1

= 450 nm và λ2 = 600 nm Trên màn quan sát, gọi M, N là hai điểm ở cùng một phía so với vân trung tâm và cách vân trung tâm lần lượt là 5,5 mm và 22 mm Trên đoạn MN, số vị trí vân sáng trùng nhau của hai bức xạ là:

Câu 14 Trong thí nghiệm Y-âng về giao thoa ánh sáng, nguồn sáng phát

đồng thời hai bức xạ đơn sắc, trong đó bức xạ màu đỏ có bước sóng 720

nm và bức xạ màu lục có bước sóng λ (có giá trị trong khoảng từ 500 nm đến 575 nm) Trên màn quan sát, giữa hai vân sáng gần nhau nhất và cùng màu với vân sáng trung tâm có 8 vân sáng màu lục Giá trị của λ là

560 nm

Câu 15: Một nguồn sáng điểm nằm cách đều hai khe Young và phát ra

đồng thời hai ánh sáng đơn sắc có bước sóng λ1 và λ2 Khoảng vân của đơn sắc λ1 đo được là 3 mm Trong khoảng rộng L = 2,4 cm trên màn, đếm được 19 vạch sáng, trong đó có 3 vạch là kết quả trùng nhau của hệ

hai vân; biết rằng hai trong ba vạch trùng nhau nằm ngoài cùng của

khoảng L Số vân sáng đơn sắc của λ2quan sát được trên màn là:

A 9 B 10 C 11 D 8

Câu 16 Trong thí nghiệm giao thoa I-âng, cho a=1mm, D=2m Hiện

tượng giao thoa ánh sáng xảy ra đồng thời với hai ánh sáng đơn sắc

1 500nm

λ =

và λ2 thì số vân quan sát được trên miền giao thoa L=12mm là

21 vân, trong đó có 3 vân cùng màu với vân trung tâm, 2 trong số đó ở hai đầu miền giao thoa Bước sóng λ2 là:

Câu 17 Trong thí nghiệm Yâng Nếu làm thí nghiệm với ánh sáng đơn

sắc có bước sóng λ1=0,60μm thì trên màn quan sát ta thấy có 6 vân sáng liên tiếp trải dài trên bề rộng 9mm Nếu làm thí nghiệm với ánh sáng hỗn hợp gồm hai bức xạ có bước sóng λ1 và λ2 thì người ta thấy từ một điểm

M trên màn đến vân sáng trung tâm có 3 vân sáng cùng màu với vân sáng trung tâm (không tính vân trung tâm) và tại M là một trong 3 vân

đó Biết M cách vân trung tâm 10,8mm, tìm λ2

Câu 18 Trong thí nghiệm giao thoa I-âng, cho a=1mm, D=2m Hiện

tượng giao thoa ánh sáng xảy ra đồng thời với hai ánh sáng đơn sắc

1 600nm

λ =

và λ2 thì số vân sáng quan sát được trên miền giao thoa rộng L

= 28,8mm là 41, trong đó có 5 vân cùng màu với vân trung tâm, 2 trong

số đó nằm ở ngoài cùng của khoảng L, tìm λ2?

Câu 19 trong thí nghiệm Y âng, khoảng cách hai khe là 0,8mm, khoảng

cách từ hai khe tới màn 1,2m Chiếu đồng thời hai bức xạ λ1=0,75μm và

λ2=0,45μm vào hai khe Vị trí trên màn cho vân tối của hai bức xạ trung nhau (x[mm]; t∈Z) là:

A x = 4,765t + 2,6343 B x = 3,375t + 1,6875 C x = 5,634t + 3,264 D 2,765t + 2,6343

Câu 20 a) Trong thí nghiệm Y-Âng : a = 2mm, D = 1m Khe S được

chiếu đồng thời 2 bức xạ đơn sắc λ =1 600nm và λ2=500nm Bề rộng miền giao thoa trên màn L=4cm, trên màn có mấy điểm mà ở đó cường độ sáng triệt tiêu

A 0 B 1 C 4 D.6

b) Giải bài toán trên trường hợp λ =1 700nm và λ2=500nm

A 0 B 8 C 10D 22

Câu 21: Thực hiên giao thoa ánh sáng với nguồn gồm hai thành phần

đơn sắc nhìn thấy có bước sóng λ1 = 0,64μm; λ2 Trên màn hứng các vân giao thoa, giữa hai vân gần nhất cùng màu với vân sáng trung tâm đếm được 11 vân sáng Trong đó, số vân của bức xạ λ1 và của bức xạ λ2 lệch nhau 3 vân, bước sóng của λ2 là:

A 0,4μm B 0,45μm C 0,72μm D 0,54μm

Câu 22: Một nguồn sáng gồm có bốn bức xạ λ1 = 1µm; λ2 = 0,43µm; λ3

= 0,25µm; λ4 = 0,9µm, chiếu chùm sáng từ nguồn này vào máy quang phổ ta thấy:

A 4 vạch sáng B Một sắc màu tổng hợp C Một vạch sáng D 4

vạch tối

Câu 23: Trong thí nghiệm I-âng về giao thoa ánh sáng, khoảng cách

giữa hai khe là a = 1mm, từ hai khe đến màn hứng là D = 2m, nguồn

sáng gồm hai bức xạ đơn sắc λ1=0,6 mµ và λ2 =0,5 mµ , nếu hai vân sáng của hai bức xạ trùng nhau ta chỉ tính là một vân sáng Khoảng cách nhỏ nhất giữa hai vân sáng quan sát được trên màn là:

A 0,2 mm B 6 mm C 1 mm D 1,2 mm.

Câu 24: Thực hiện thí nghiệm Y-âng về giao thoa với ánh sáng đơn sắc

màu lam ta quan sát được hệ vân giao thoa trên màn Nếu thay ánh sáng đơn sắc màu lam bằng ánh sáng đơn sắc màu vàng và các điều kiện khác của thí nghiệm được giữ nguyên thì

A khoảng vân không thay đổi B vị trí vân trung tâm thay đổi

C khoảng vân tăng lên D khoảng vân giảm xuống

Câu 25(ĐH 2012): Trong thí nghiệm Y-âng về giao thoa ánh sáng,

nguồn sáng phát đồng thời hai ánh sáng đơn sắc λ1, λ2 có bước sóng lần lượt là 0,48 μm và 0,60 μm Trên màn quan sát, trong khoảng giữa hai vân sáng gần nhau nhất và cùng màu với vân sáng trung tâm có

A 4 vân sáng λ1 và 5 vân sáng λ2 B 5 vân sáng λ1 và 4 vân sáng λ2

C 3 vân sáng λ1 và 4 vân sáng λ2 D 4 vân sáng λ1 và 3 vân sáng

λ2

Câu 26(ĐH 2012): Trong thí nghiệm Y-âng về giao thoa ánh sáng,

nguồn sáng phát ra ánh sáng đơn sắc có bước sóng λ1 Trên màn quan sát, trên đoạn thẳng MN dài 20 mm (MN vuông góc với hệ vân giao thoa) có 10 vân tối, M và N là vị trí của hai vân sáng Thay ánh sáng trên bằng ánh sáng đơn sắc có bước sóng λ2 =5 λ1/3

thì tại M là vị trí của một vân giao thoa, số vân sáng trên đoạn MN lúc này là

A 5 B 6 C 7 D 8

GIAO THOA VỚI 3 BỨC XẠ

Câu 1: Trong TN Y-âng nguồn sáng phát ra cùng lúc 3 bức xạ l1 = 0,66

mm (đỏ), l2 = 0,55mm (lục), l3 = 0,44mm (tím)

a) Vị trí trên màn tại đó có 3 vân sáng trùng nhau đầu tiên là vân bậc

mấy của màu đỏ

A 25 B 10 C 15 D 5

b) Trong khoảng giữa hai vân kề nhau, cùng màu vân trung tâm có bao

nhiêu vân sáng đơn sắc màu tím

A 15B 13C 14D 16

c) Trong khoảng giữa hai vân kề nhau và cùng màu vân trung tâm có bao

nhiêu vân sáng của màu lục và tím trùng nhau

A 8 B 4 C 3 D 2

d) Trong khoảng giữa hai vân kề nhau và cùng màu vân trung tâm có

bao nhiêu vân sáng của màu đỏ và tím trùng nhau

A 8 B 4 C 3 D 2

Câu 2 a=2mm, D=2m, λ1=0,64μm; λ2=0,54μm; λ3=0,48μm Trên bề rộng giao thoa L = 40mm ( đối xứng qua vân trung tâm) sẽ có mấy vân

Câu 3 Chiếu vào hai khe I-âng đồng thời 3 bức xạ: 750nm (đỏ); 600nm

(vàng); 500nm (lục) Giữa hai vân liên tiếp cùng màu vân trung tâm trên màn có bao nhiêu vân màu vàng?

Câu 4 Trong thí nghiệm giao thoa Y-âng, khe S phát ra đồng thời 3 ánh

sáng đơn sắc, có bước sóng λ1=0,40μm; λ2=0,48μm và λ3=0,64μm Trên màn trong khoảng giữa hai vân sáng liên tiếp có màu trùng với vân trung tâm, quan sát thấy số vân không phải đơn sắc là: A 11

Câu 5 (ĐH 2011): Trong thí nghiệm Y-âng về giao thoa ánh sáng, khe

hẹp S phát ra đồng thời ba bức xạ đơn sắc có bước sóng là λ1=0,42μm;

λ2=0,56μm; λ3=0,63μm Trên màn, trong khoảng giữa hai vân sáng liên tiếp có màu giống màu vân trung tâm, nếu hai vân sáng của hai bức xạ trùng nhau ta chỉ tính là một vân sáng thì số vân sáng quan sát được là

23

Câu 6 Trong thí nghiệm giao thoa ánh sáng Y-âng, nguồn S phát đồng

thời ba bức xạ có bước sóng λ1=400nm; λ2=500nm;λ3=750nm Giữa hai vân sáng gần nhau nhất cùng màu với vân trung tâm còn quan sát thấy có bao nhiêu loại vân sáng?

A 5 B 4 C 7 D 6.

GIAO THOA VỚI ÁNH SÁNG TRẮNG

Câu 1 Trong thí nghiệm Young với ánh sáng trắng (0,4 mm £ l £

0,75mm), cho a = 1mm, D = 2m Hãy tìm bề rộng của quang phổ liên tục bậc 3

A 2,1 mm B 1,8 mm C 1,4 mm D 1,2 mm

Câu 2 Trong thí nghiệm Young nguồn là ánh sáng trắng, độ rộng của

quang phổ bậc 3 là 1,8mm thì quang phổ bậc 8 rộng:

A 2,7mm B 3,6mm C 3,9mm

D 4,8mm

Câu 3: Thực hiện giao thoa ánh sáng bằng khe Young với ánh sáng

trắng, có bước sóng biến thiên từ λt = 0,400µm đến λđ = 0,750µm

Khoảng cách từ mặt phẳng hai khe đến màn gấp 1500 lần khoảng cách giữa hai khe Bề rộng của quang phổ bậc 3 thu được trên màn là: A 2,6mm B 3mm C 1,575mm D 6,5mm

Câu 4 Trong thí nghiệm của Y-âng về giao thoa ánh sáng với nguồn ánh

sáng trắng có bước sóng từ 380nm đến 760 nm, hai khe hẹp cách nhau

0,5 mm Bề rộng của quang phổ bậc 1 trên màn lúc đầu đo được 0,506

mm Khi dịch màn ra xa hai khe thêm một đoạn thì bề rộng của quang

phổ bậc 1 trên màn đo được là 0,81 mm Màn đã dịch chuyển một đoạn

bằng

A 60 cm B 45 cm C 50 cm D 40 cm

Câu 5 Thí nghiệm giao thoa Y - âng với ánh sáng trắng có bước sóng

nằm trong khoảng 0,4≤λ ≤0,75(µm). Tỉ số giữa bề rộng quang phổ bậc 1 và khoảng cách nhỏ nhất giữa hai quang phổ bậc 1 và bậc 2 là

A 7. B 8. C 5. D 6.

Câu 6 Trong thí nghiệm giao thoa ánh sáng các khe sáng được chiếu

bằng ánh sáng trắng (0,38µm ≤ λ ≤ 0,76µm) Khoảng cách giữa hai khe

là 0,3mm khoảng cách từ màn chứa hai khe tới màn hứng ảnh là 90cm Tại điểm M cách vân trung tâm 0,6cm Hỏi có bao nhiêu ánh sáng đơn sắc cho vân sáng tại M ? A 2 B 4 C 3

D 5

Câu 7 Thực hiện giao thoa ánh sáng bằng khe Young với ánh sáng

trắng, có bước sóng biến thiên từ λđ = 0,760µm đến λt = 0,400µm Tại vị trí có vân sáng bậc 5 của bức xạ λ = 0,550µm còn có vân sáng của

những bức xạ nào nữa ?

A Bức xạ có bước sóng 0,393µm và 0,458µm B Bức xạ có bước sóng 0,3938µm và 0,688µm

C Bức xạ có bước sóng 0,4583µm và 0,6875µm D Không có bức xạ nào

Câu 8 Chiếu vào hai khe I-âng một chùm ánh sáng trắng (bước sóng từ

390nm đến 760nm), có a=1mm, D=2m Xác định khoảng cách ngắn

nhất từ vân trung tâm đến vị trí mà tại đó có hai bức xạ cho vân sáng?

Câu 9 Trong thí nghiệm Y-âng: nguồn ánh sáng đơn sắc là một khe S

đặt song song và cách đều hai khe S1, S2 khoảng cách giữa hai khe là 0,2mm Vân giao thoa hứng được trên màn E đặt song song với S1S2, cách S1S2 đoạn 1m Chiếu khe S bằng ánh sáng trắng có bước sóng nằm trong khoảng từ 0,4µm tới 0,76µm Ở những điểm nằm cách vân sáng chính giữa 0,7cm có vân sáng của các ánh sáng đơn sắc:

A 0,4µm; 0,6µm B 0,47µm; 0,7µm C 0,4µm; 0,7

m

µ

D 0,47µm; 0,6µm

Câu 10 Trong thí nghiệm Y-âng: khoảng cách giữa hai khe là 0,4mm,

màn ảnh cách hai khe 2m Nếu sử dụng ánh sáng trắng có bước sóng từ 0,4µm tới 0,72µm để tiến hành thí nghiệm thì số bức xạ bị tắt tại điểm M

trên màn cách vân trung tâm 2cm là

Câu 11 Trong thí nghiệm giao thoa I-âng, a=1mm, D=1m Chiếu vào

hai khe ánh sáng trắng (bước sóng từ 400nm đến 750nm)

a) Đặt khe máy quang phổ tại vị trí cách vân trung tâm 3mm thì trong

máy quang phổ ta thu được mấy vạch phổ:

b) Nếu tăng khoảng cách từ hai khe tới màn lến đến 2m, thì có bao nhiêu

bức xạ cho vân tối tại điểm N cách vân trung tâm 6mm?A 3

Câu 12 Trong thí nghiệm I–âng về giao thoa ánh sáng, hai khe chiếu

bằng ánh sáng trắng có bước sóng từ 0,38μm đến 0,76μm Tại vị trí vân sáng bậc 4 của ánh sáng đơn sắc có bước sóng 0,76μm người ta khoét một khe hẹp (song song với hai khe) và đặt cửa sổ của máy quang phổ lăng kính tại đó Trên màn của máy quang phổ số vạch sáng quan sát được là:

A 4 B 5 C 3 D 7

Câu 13 Thực hiện thí nghiệm I-âng về giao thoa ánh sáng Khoảng cách

giữa hai khe 1 mm, màn quan sát đặt song song với mặt phẳng chứa hai khe và cách hai khe 2 m Chiếu sáng hai khe bằng ánh sáng trắng có

bước sóng 0,400 μm ≤λ ≤ 0,750 μm Bước sóng lớn nhất của các bức xạ cho vân tối tại điểm N trên màn, cách vân trung tâm 12 mm, là

A 0,706 μm B 0,735 μm C 0,632 μm D 0,685 μm.

Câu 14 Thực hiện giao thoa ánh sáng với thiết bị của Y-âng, khoảng

cách giữa hai khe a = 2 mm, từ hai khe đến màn D = 2 m Người ta chiếu sáng hai khi bằng ánh sáng trắng (380 nm ≤λ ≤ 760 nm) Quan sát điểm

M trên màn ảnh, cách vân sáng trung tâm 3,3 mm Tại M bức xạ cho vân tối có bước sóng ngắn nhất bằng

A 490 nm B 508 nm.C 388 nm D 440 nm.

Caâu 15 Trong thí nghiệm giao thoa Y-âng, khoảng cách giữa hai khe là

0,9 mm, khoảng cách từ mặt phẳng hai khe đến màn là 1 m Khe S được chiếu bằng ánh sáng trắng có bước sóng 0,38µm≤ ≤λ 0,76µm Bức xạ đơn

sắc nào sau đây không cho vân sáng tại điểm cách vân trung tâm 3 mm?

A λ=0,45 mµ B λ=0,675 mµ C.λ=0,65 mµ D

0,54 m

λ = µ

GIAO THOA ÁNH SÁNG KHI CÓ THÊM BẢN MẶT SONG

SONG NGAY SAU S 1 (HAY S 2 ).

Câu 1: Một nguồn sáng đơn sắc có bước sóng λ = 0,6µm chiếu vào mặt phẳng chứa hai khe S1, S2, hẹp, song song, cách nhau 1mm và cách đều nguồn sáng Đặt một màn ảnh song song và cách mặt phẳng chứa hai khe 1m Đặt sau khe S1 một bản thuỷ tinh 2 mặt phẳng song song có