Quan sát những vân giao thoa của ánh sáng phản chiếu màu xanh bước sóng 0.5461 m , người ta thấy, khoảng cách giữa 6 vân bằng 2cm.. Bài 6: Chiếu một chùm tia sáng đơn sắc bước sóng 0,5
ĐỀ CƯƠNG ÔN TẬP VẬT LÝ ĐẠI CƯƠNG A2 Chương 2: Quang học sóng A LÝ THUYẾT Giao thoa hai sóng kết hợp Hiện tượng giao thoa phản xạ: Thí nghiệm Lơi sóng đứng Giao thoa mỏng có độ dày thay đổi: Nêm khơng khí vân trịn Niutơn Nhiễu xạ ánh sáng gây sóng cầu: Phương pháp đới cầu Nhiễu xạ gây sóng phẳng: Một khí cách tử Ánh sáng tự nhiên, phân cực Định luật Maluyt B BÀI TẬP PHẦN 1: GIAO THOA Bài 1: Trong máy giao thoa Iâng, khe chiếu ánh sáng đơn sắc có bước 1mm Khoảng cách từ mặt phẳng chứa sóng 0,6 m Khoảng cách hai sáng hai đến D 1m Xác định vị trí ba vân sáng (coi vân sáng vân sáng thứ không) 1mm Khoảng cách từ Bài 2: Khoảng cách hai khe máy giao thoa I-âng quan sát đến mặt phẳng chứa hai khe D 3m Khi tồn hệ thống đặt khơng khí người ta đo khoảng cách hai vân tối liên tiếp 1,5mm a) Tìm bước sóng ánh sáng tới b) Xác định vị trí vân sáng thứ ba khoảng cách hai vân tối thứ c) Đặt trước hai khe sáng mỏng song song, chiết suất n 1,5 bề dày e 10 m Xác định độ dịch chuyển hệ thống vân giao thoa quan sát d) Trong câu hỏi c) đổ nước (chiết suất n’ 1,33 ) vào khoảng cách quan sát mặt phẳng chứa hai khe thi hộ thống vân có thay đổi khơng? Hãy tính khoảng cách hai vân sáng liên tiếp trường hợp Bài 3: Để đo bề dày mỏng suốt, người ta đặt mỏng trước hai khe giao thoa I-âng Ánh sáng chiếu vào hệ thống có bước sóng 0,6 m Chiết suất mỏng n 1,5 Người ta quan sát thấy vân sáng bị lệch vị trí vân sáng thứ năm (ứng với lúc chưa có mỏng) Xác định bề dày mỏng 0,6 m rọi vng góc với Bài 4: Một chùm tia sáng đơn sắc có bước sóng nêm thủy tinh (chiết suất n 1,5 ) Xác định góc nghiêng nêm, biết số vân giao thoa chứa 1cm N =10 Bài 5: Một màng nước xà phòng chiết suất n 1,33 đặt thẳng đứng, nước xà phịng dồn xuống nên màng có dạng hình nêm Quan sát vân giao thoa ánh sáng 0.5461 m ), người ta thấy, khoảng cách vân phản chiếu màu xanh (bước sóng 2cm Xác định: a) Góc nghiêng nêm b) Vị trí ba vân tối (coi vân tối số vân nằm giao tuyến hai mặt nêm) Biết hướng quan sát vng góc với mặt nêm 0,5 m vng góc với mặt Bài 6: Chiếu chùm tia sáng đơn sắc bước sóng nêm khơng khí quan sát ánh sáng phản xạ mặt nêm, người ta thấy bề rộng vân 0,05cm a) Tìm góc nghiêng hai mặt phẳng nêm b) Nếu chiều đồng thời hai chùm sáng đơn sắc (bước sóng 0,5 m, 0,6 m ) xuống mặt nêm hệ vân nêm có thay đổi? Xác định vị trí vân tối hệ thống vân trùng Bài 7: Xét hệ vân tròn newton Xác định bề dày lớp khơng khí ta quan sát thấy vân sáng Biết ánh sáng tới có bước sóng 0,6 m Bài 8: Thấu kính hệ thống cho vân trịn Newton có bán kính cong 15m Chùm ánh sáng đơn sắc tới vng góc với hệ thống, quan sát vân giao thoa chùm tia phản chiếu Tìm bước sóng ánh sáng tới biết khoảng cách vân tối thứ vân tối thứ 25 9mm Bài 9: Chiếu chùm tia sáng đơn sắc vuông góc với cho vân trịn Newton quan sát ánh sáng phản xạ Bán kính hai vân tối liên tiếp 4.00mm 4.38mm, bán kính cong thấu kính 6.4m Tìm số thứ tự vân tối bước sóng ánh sáng tới Bài 10: Thực giao thoa ánh sáng qua khe I-âng, biết khoảng cách hai khe 0,5mm; khoảng cách từ hai khe đến 2m Nguồn S phát ánh sáng gồm xạ đơn sắc có bước sóng liên tục từ 400nm đến 760 nm Số xạ bị tắt điểm M E cách vân trung tâm 0,72cm bao nhiêu? PHẦN 2: NHIỄU XẠ Bài 11: Một nguồn sáng điểm chiếu ánh sáng đơn sắc bước sóng = 0,65 m vào lỗ trịn bán kính r = 0,5mm Khoảng cách từ nguồn sáng tới lỗ tròn R = 2m Khoảng cách từ lỗ tròn tới điểm quan sát để lỗ tròn chứa ba đới Fresnel bao nhiêu? Bài 12: Chiếu ánh sáng đơn sắc bước sóng = 0,50 m vào lỗ trịn bán kính chưa biết Nguồn sáng điểm đặt cách lỗ trịn 2m, sau lỗ trịn 2m có đặt quan sát Bán kính lỗ phải để lỗ tròn chứa đới Fresnel? Bài 13: Chiếu ánh sáng đơn sắc bước sóng vào lỗ trịn bán kính r = 0,76mm Nguồn sáng điểm đặt cách lỗ trịn 2m, sau lỗ trịn 2m có đặt quan sát Bước sóng ánh sáng phải để tâm hình nhiễu xạ sáng nhất? Bài 14: Chiếu ánh sáng đơn sắc bước sóng 0,5 m vào lỗ trịn có bán kính chưa biết Nguồn sáng điểm đặt cách lỗ tròn 2m, sau lỗ trịn 2m có đặt quan sát Hỏi bán kính lỗ trịn phải để tâm hình nhiễu xạ tối Bài 15: Người ta đặt quan sát cách nguồn sáng điểm phát ánh sáng có bước sóng l 0.6mm khoảng x Chính khoảng x có đặt trịn chắn sáng, đường kính 1mm Hỏi x phải để điểm M0 quan sát có độ sáng gần lúc chưa đặt tròn, biết điểm M0 nguồn sáng nằm trục tròn Bài 16: Giữa nguồn sáng điểm quan sát người ta đặt lỗ trịn Bán kính lỗ trịn r thay đổi q trình thí nghiệm Khoảng cách lỗ tròn nguồn sáng R 100cm , lỗ tròn quan sát b 125cm Xác định bước sóng ánh sáng dùng thí nghiệm tâm hình nhiễu xạ có độ sáng cực đại bán kính lỗ r1 1mm có độ sáng cực đại bán kính lỗ r2 1.29mm Bài 17: Một chùm tia sáng đơn sắc song song 0,5 m rọi thẳng vào khe hẹp có bề rộng a 2.10 cm Tính bề rộng ảnh khe quan sát đặt cách khe khoảng L 1m (bề rộng ảnh khoảng cách hai cực tiểu hai bên cực đại giữa) Bài 18: Tìm góc nhiễu xạ ứng với cực tiểu nhiễu xạ nằm hai bên cực đại nhiễu xạ qua Fraunhofer qua khe hẹp bề rộng a 10mm Biết chùm tia sáng đập vào khe với góc tới 300 bước sóng ánh sáng l 0.5mm Bài 19: Chiếu chùm tia sáng trắng song song vng góc với cách tử nhiễu xạ Dưới góc nhiễu xạ 350 , người ta quan sát thấy hai vạch cực đại ứng với bước sóng 0.63mm 0.42mm trùng Xác định chu kỳ cách tử biết bậc cực đại vạch thứ hai quang phổ cách tử không lớn Bài 20: Cho cách tử nhiễu xạ có số 2mm Sau cách tử đặt thấu kính hội tụ, mặt phẳng tiêu thấu kính người ta đặt quan sát Khoảng cách hai vạch cực đại kali (ứng với bước sóng 0.4404mm 0.4047mm) quang phổ bậc quan sát 0.1mm Hãy tìm tiêu cự thấu kính