Chuyên đề sóng ánh sáng

Teacher Huỳnh Quốc Khánh – Tôn Đản, Cẩm Lệ, Đà Nẵng ĐT: 0905.240.910 Chuyên đề SÓNG ÁNH SÁNG A CÁC DẠNG BÀI TẬP Sự tán sắc ánh sáng * Kiến thức liên quan: Tán sắc ánh sáng tượng chùm ánh sáng phức tạp bị phân tích thành chùm ánh sáng đơn sắc Nguyên nhân tượng tán sắc chiết suất môi trường biến thiên theo màu sắc ánh sáng, tăng dần từ màu đỏ đến màu tím c Bước sóng ánh sáng chân không: λ = ; với c = 3.108 m/s f v c λ = = Bước sóng ánh sáng môi trường: λ’ = f nf n Khi truyền từ môi trường suốt sang môi trường suốt khác vận tốc truyền ánh sáng thay đổi, bước sóng ánh sáng thay đổi tần số (chu kì, tần số góc) ánh sáng không thay đổi Trong số trường hợp, ta cần giải toán liên quan đến công thức lăng kính: + Công thức chung: sini1 = nsinr1; sini2 = nsinr2; A = r1 + r2; D = i2 + i2 - A Dmin + A A = n sin 2 + Trường hợp góc chiết quang A góc tới i1 nhỏ (≤ 100), ta có công thức gần đúng: i1 = nr1; i2 = nr2; A = r1 + r2; D = A(n – 1); Dmin = A(n – 1) Trong số trường hợp khác, ta cần giải số toán liên quan đến định luật phản xạ: i = i’, định luật khúc xạ: n1sini1 = n2sini2 Khi i1 = i2 (r1 = r2) D = Dmin với sin * Bài tập minh họa: Bước sóng ánh sáng đỏ không khí 0,64 µm Tính bước sóng ánh sáng nước biết chiết suất nước ánh sáng đỏ Một chùm ánh sáng hẹp, đơn sắc có bước sóng chân không λ = 0,60 µm Xác định chu kì, tần số ánh sáng Tính tốc độ bước sóng ánh sáng truyền thủy tinh có chiết suất n = 1,5 Một ánh sáng đơn sắc có bước sóng không khí 0,6 µm chất lỏng suốt 0,4 µm Tính chiết suất chất lỏng ánh sáng Một lăng kính có góc chiết quang 60 Biết chiết suất lăng kính ánh sáng đỏ 1,5 Chiếu tia sáng màu đỏ vào mặt bên lăng kính với góc tới 600 Tính góc lệch tia ló so với tia tới Một lăng kính thủy tinh có góc chiết quang A = 600, có chiết suất tia đỏ 1,514; tia tím 1,532 Tính góc lệch cực tiểu hai tia Một lăng kính thủy tinh có góc chiết quang A = 0, đặt không khí Chiết suất lăng kính ánh sáng đỏ tím 1,643 1,685 Chiếu chùm tia sáng song song, hẹp gồm hai xạ đỏ tím vào mặt bên lăng kính theo phương vuông góc với mặt Tính góc tạo tia đỏ tia tím sau ló khỏi mặt bên lăng kính Chiếu tia sáng đơn sắc màu vàng từ không khí (chiết suất coi ánh sáng) vào mặt phẵng phân cách khối chất rắn suốt với góc tới 60 thấy tia phản xạ trở lại không khí vuông góc với tia khúc xạ vào khối chất rắn Tính chiết suất chất rắn suốt ánh sáng màu vàng Chiếu tia sáng gồm hai thành phần đỏ tím từ không khí (chiết suất coi ánh sáng) vào mặt phẵng khối thủy tinh với góc tới 60 Biết chiết suất thủy tinh ánh sáng đỏ 1,51; ánh sáng tím 1,56 Tính góc lệch hai tia khúc xạ thủy tinh * Hướng dẫn giải đáp số: Luyện Thi Đại Học – Cao Đẳng – Bồi dưỡng, cố kiến thức Vật Lý 10 – 11 - 12 Teacher Huỳnh Quốc Khánh – Tôn Đản, Cẩm Lệ, Đà Nẵng ĐT: 0905.240.910 v c λ = = = 0,48 µm f nf n v c c λ Ta có: f = = 5.1014 Hz; T = = 2.10-15 s; v = = 2.108 m/s; λ’ = = = 0,4 µm f f λ n n λ λ Ta có: λ’ = n= = 1,5 n λ' sin i1 Ta có: sinr1 = = 0,58 = sin35,30  r1 = 35,30  r2 = A – r1 = 24,70; sini2 = nsinr2 = 0,63 = sin38,00 n  i2 = 38,80  D = i2 + i2 – A = 38,80 D +A A D +A Với tia đỏ: sin d = ndsin = sin49,20  d = 49,20 Ddmin = 2.49,20 – A = 38,40 = 38024’ 2 D +A A D +A Với tia tím: sin t = ntsin = sin500  t = 500 Dtmin = 2.500 – A = 400 2 Với A i1 nhỏ (≤ 100) ta có: D = (n – 1)A Do đó: D d = (nd = 1)A; Dt = (nt – 1)A Góc tạo tia ló đỏ tia ló tím là: ∆D = Dt – Dd = (nt – nd)A = 0,1680 ≈ 10’ Ta có: sini = nsinr = nsin(900 – i’) = nsin(900 – i) = ncosi  n = tani = sin i sin i Ta có: sinrd = = 0,574 = sin350; sinrt = = 0,555 = sin33,70  ∆r = rd – rt = 1,30 nd nt Ta có: λ’ = Giao thoa với ánh sáng đơn sắc * Các công thức: Vị trí vân sáng, vân tối, khoảng vân: λD λD λD xs = k ; xt = (2k + 1) ;i= ; với k ∈ Z a 2a a Nếu khoảng vân không khí i môi trường có chiết suất n có khoảng vân i’ = i n Giữa n vân sáng (hoặc vân tối) liên tiếp (n – 1) khoảng vân * Phương pháp giải: + Để tìm đại lượng thí nghiệm giao thoa với ánh sáng đơn sắc ta viết biểu thức liên quan đến đại lượng biết đại lượng cần tìm từ suy tính đại lượng cần tìm + Để xác định xem điểm M vùng giao thoa có vân sáng (bậc mấy) hay vân tối ta tính x OM khoảng vân i lập tỉ số: M = để kết luận: i i x OM Tại M có vân sáng khi: M = = k, vân sáng bậc k i i x Tại M có vân tối khi: M = (2k + 1) i L + Để xác định số vân sáng - tối miền giao thoa có bề rộng L ta lập tỉ số N = để rút kết luận: 2i Số vân sáng: Ns = 2N + 1; với N ∈ Z Số vân tối: Nt = 2N phần thập phân N < 0,5; Nt = 2N + phần thập phân N > 0,5 * Bài tập minh họa: Trong thí nghiệm Young giao thoa ánh sáng, hai khe S S2 chiếu ánh sáng đơn sắc có bước sóng λ Khoảng cách hai khe 0,8 mm, khoảng cách từ hai khe đến m Người ta đo khoảng cách vân sáng liên tiếp mm Tính bước sóng ánh sáng dùng thí nghiệm khoảng cách từ vân sáng bậc đến vân sáng bậc phía với so với vân sáng Trong thí nghiệm Young giao thoa ánh sáng, khoảng cách hai khe mm, khoảng cách từ hai khe đến m Dùng ánh sáng đơn sắc có bước sóng λ chiếu vào hai khe người ta đo khoảng cách từ vân sáng trung tâm tới vân sáng thứ tư mm Xác định bước sóng λ vị trí vân sáng thứ Luyện Thi Đại Học – Cao Đẳng – Bồi dưỡng, cố kiến thức Vật Lý 10 – 11 - 12 Teacher Huỳnh Quốc Khánh – Tôn Đản, Cẩm Lệ, Đà Nẵng ĐT: 0905.240.910 Trong thí nghiệm Young giao thoa ánh sáng, hai khe S S2 chiếu ánh sáng đơn sắc có bước sóng λ = 0,4 µm Khoảng cách hai khe 0,4 mm, khoảng cách từ hai khe đến m Xác định khoảng cách vân sáng liên tiếp khoảng cách từ vân sáng đến vân sáng khác phía so với vân sáng Trong thí nghiệm Young giao thoa ánh sáng, hai khe S S2 chiếu ánh sáng đơn sắc có bước sóng λ = 0,5 µm Khoảng cách hai khe 0,8 mm Người ta đo khoảng cách vân sáng liên tiếp mm Tính khoảng cách từ hai khe đến cho biết điểm C E màn, phía với so với vân sáng trung tâm cách vân sáng trung tâm 2,5 mm 15 mm vân sáng hay vân tối? Từ C đến E có vân sáng? Trong thí nghiệm Young giao thoa ánh sáng, hai khe S S2 chiếu ánh sáng đơn sắc có bước sóng λ Khoảng cách hai khe 0,8 mm, khoảng cách từ hai khe đến m Người ta đo khoảng cách vân sáng liên tiếp mm Xác định bước sóng ánh sáng dùng thí nghiệm cho biết điểm M N màn, khác phía so với vân sáng trung tâm cách vân sáng trung tâm mm 13,2 mm vân sáng hay vân tối? Nếu vân sáng vân sáng bậc mấy? Trong khoảng cách từ M đến N có vân sáng? Trong thí nghiệm giao thoa ánh sáng với hai khe Young cách 0,5 mm, ánh sáng có bước sóng 0,5 µm, ảnh cách hai khe m Bề rộng vùng giao thoa 17 mm Tính số vân sáng, vân tối quan sát Trong thí nghiệm Y-âng giao thoa ánh sáng, hai khe chiếu ánh sáng đơn sắc có bước sóng 0,6 μm Khoảng cách hai khe mm, khoảng cách từ mặt phẳng chứa hai khe đến quan sát 2,5 m, bề rộng miền giao thoa 1,25 cm (vân sáng trung tâm giữa) Tìm tổng số vân sáng vân tối có miền giao thoa Trong thí nghiệm Young giao thoa ánh sáng, khoảng cách hai khe a = mm, khoảng cách từ hai khe đến quan sát D = 1,5 m Nguồn sáng đơn sắc có bước sóng λ = 0,6 µm Xét khoảng MN màn, với MO = mm, ON = 10 mm, (O vị trí vân sáng trung tâm) Hỏi MN có vân sáng, vân tối? * Hướng dẫn giải đáp số: L Ta có: i = = 1,2 mm; λ = = 0,48.10-6 m; x8 - x3 = 8i – 3i = 5i = mm −1 D L Ta có: i = = 1,5 mm; λ = = 0,5.10-6 m; x6 = 6i = mm −1 D λD Ta có: i = = mm; L = (9 – 1)i = 16 mm; x8 + x4 = 8i + 4i = 12i = 24 mm a L x x Ta có: i = = mm; D = = 1,6 m; C = 2,5 nên C ta có vân tối; E = 15 nên N ta có vân −1 λ i i sáng; từ C đến E có 13 vân sáng kể vân sáng bậc 15 E L x x Ta có: i = = 1,2 mm; λ = = 0,48.10-6 m; M = 2,5 nên M ta có vân tối; N = 11 nên N ta có −1 D i i vân sáng bậc 11 Trong khoảng từ M đến N có 13 vân sáng không kể vân sáng bậc 11 N λD L Ta có: i = = mm; N = = 4,25; quan sát thấy 2N + = vân sáng 2N = vân tối (vì phần thập a 2i phân N < 0,5) λD L Khoảng vân: i = = 1,5 mm Ta có: N = = 4,17; số vân sáng: Ns = 2N + = 9; số vân tối: phần thập a 2i phân N < 0,5 nên: Nt = 2N = 8; tổng số vân sáng vân tối miền giao thoa: Ns + Nt = 17 λD x x i = = 0,45.10-3 m; M = 11,1; M có vân sáng bậc 11; N = 22,2; N có vân sáng bậc 22; MN a i i có 34 vân sáng 33 vân tối Giao thoa với ánh sáng hỗn hợp – Giao thoa với ánh sáng trắng * Các công thức: Giao thoa với nguồn phát ánh sáng gồm số ánh sáng đơn sắc khác nhau: Luyện Thi Đại Học – Cao Đẳng – Bồi dưỡng, cố kiến thức Vật Lý 10 – 11 - 12 Teacher Huỳnh Quốc Khánh – Tôn Đản, Cẩm Lệ, Đà Nẵng ĐT: 0905.240.910 Vị trí vân trùng (cùng màu): x = k1λ1 = k2λ2 = … = knλn; với k ∈ Z Khoảng cách ngắn vân trùng: Tại vị trí có k = k2 = … = kn = vân trùng trung tâm, khoảng cách gần hai vân trùng khoảng cách từ vân trùng trung tâm đến vân trùng bậc tất ánh sáng đơn sắc: ∆x = k1λ1 = k2λ2 = … = knλn; với k ∈ N nhỏ ≠ Giao thoa với nguồn phát ánh sáng trắng (0,38 µm ≤ λ ≤ 0,76 µm): Ánh sáng đơn sắc cho vân sáng vị trí xét nếu: ax ax ax λD x=k ; kmin = ; kmax = ;λ= ; với k ∈ Z Dλ d Dλt a Dk Ánh sáng đơn sắc cho vân tối vị trí xét nếu: ax ax 2ax λ D − ; kmax = − ;λ= x = (2k + 1) ; kmin = Dλ d Dλt D(2k + 1) 2a Bề rộng quang phổ bậc n giao thoa với ánh sáng trắng: ( λ − λt ) D ∆ xn = n d a * Bài tập minh họa: Hai khe Iâng cách 0,8 mm cách 1,2 m Chiếu đồng thời xạ đơn sắc λ1 = 0,75 µm λ2 = 0,45 µm vào hai khe Lập công thức xác định vị trí trùng vân tối xạ λ1 λ2 Một nguồn sáng điểm nằm cách hai khe Iâng phát đồng thời hai xạ đơn sắc có bước sóng λ1 = 0,6 µm bước sóng λ2 chưa biết Khoảng cách hai khe a = 0,2 mm, khoảng cách từ khe đến D = m Trong khoảng rộng L = 2,4 cm màn, đếm 17 vạch sáng, có vạch kết trùng hai hệ vân Tính bước sóng λ2, biết hai vạch trùng nằm khoảng L Trong thí nghiệm Y-âng giao thoa ánh sáng, khoảng cách hai khe 0,5 mm, khoảng cách từ hai khe đến quan sát m Nguồn sáng dùng thí nghiệm gồm hai xạ có bước sóng λ1 = 450 nm λ2 = 600 nm Trên quan sát, gọi M, N hai điểm phía so với vân trung tâm, cách vân trung tâm 5,5 mm 22 mm Tìm số vị trí vân sáng trùng hai xạ đoạn MN Trong thí nghiệm Young giao thoa ánh sáng, khoảng cách hai khe mm, khoảng cách từ hai khe đến m Dùng nguồn sáng phát ba xạ đơn sắc λ1 = 0,4 µm, λ2 = 0,45 µm λ3 = 0,6 µm Xác định vị trí vân sáng trùng khoảng cách ngắn hai vân sáng màu với vân sáng Trong thí nghiệm Y-âng giao thoa ánh sáng, nguồn sáng phát đồng thời hai xạ đơn sắc, xạ màu đỏ có bước sóng λd = 720 nm xạ màu lục có bước sóng λl (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 Tính bước sóng λl ánh sáng màu lục Trong thí nghiệm Y-âng giao thoa ánh sáng, nguồn sáng gồm xạ có bước sóng lần λ1 = 700 nm, λ2 = 600 nm v λ3 = 500 nm Tại điểm M vùng giao thoa có hiệu khoảng cách đến hai khe 2,1 µm có vân sáng xạ nào? Tại điểm N có hiệu khoảng cách đến hai khe 0,9 µm có vân tối xạ nào? Xác định vị trí điểm có hiệu đường (≠ 0) để ba xạ cho vân sáng Trong thí nghiệm Young giao thoa ánh sáng, khoảng cách hai khe 0,8 mm, khoảng cách từ hai khe đến m Dùng ánh sáng trắng (0,76 µm ≥ λ ≥ 0,38 µm) để chiếu sáng hai khe Xác định bề rộng quang phổ bậc bậc Trong thí nghiệm Young giao thoa ánh sáng, khoảng cách hai khe 0,4 mm, khoảng cách từ hai khe đến m., hai khe S1 S2 chiếu ánh sáng trắng (0,76 µm ≥ λ ≥ 0,40 µm) Xác định bước sóng xạ cho vân tối xạ cho vân sáng điểm M cách vân sáng trung tâm mm Trong thí nghiệm Young giao thoa ánh sáng, khoảng cách hai khe 0,8 mm, khoảng cách từ hai khe đến 1,6 m Dùng ánh sáng trắng (0,76 µm ≥ λ ≥ 0,38 µm) để chiếu sáng hai khe Hãy cho biết Luyện Thi Đại Học – Cao Đẳng – Bồi dưỡng, cố kiến thức Vật Lý 10 – 11 - 12 Teacher Huỳnh Quốc Khánh – Tôn Đản, Cẩm Lệ, Đà Nẵng ĐT: 0905.240.910 có xạ cho vân sáng trùng với vân sáng bậc ánh sáng màu vàng có bước sóng = 0,60 µm λv * Hướng dẫn giải đáp số: λ1 λD λD Vị trí vân trùng có: k1 = k2  k2 = k1 = k ; với k1 k2 ∈ Z k1 nhận giá trị 0, 3, 6, λ2 a a tương ứng với giá trị 0, 5, 10, k2 L λD Ta có: i1 = = 3.10-3 m; =  có vân sáng xạ có bước sóng λ1 có 17 - + = 11 vân i1 a L sáng xạ có bước sóng λ2  i2 = = 2,4.10-3 m  λ2 = = 0,48.10-6 m 11− D λ1 λD λD Các vân trùng có: k1 = k2  k2 = k1 = k ; vân sáng trùng ứng với k1 = 0, 4, 8, 12, k2 λ2 a a xN xM λD = 0, 3, 6, 9, Vì i1 = = 1,8.10-3 m  = 3,1; = 12,2  đoạn MN có vân sáng xạ i1 i1 a xN xM λD λ1 (từ vân sáng bậc đến vân sáng bậc 12) Vì i = = 2,4.10-3 m  = 2,3; = 9,2  đoạn MN i2 i2 a có vân sáng xạ λ1 (từ vân sáng bậc đến vân sáng bậc 9) Vậy đoạn MN có vân sáng trùng xạ ứng với k1 = 4; 12 k2 = 3; λD λD λD Vị tr í vân trùng có: k1 = k2 = k3  9k1 = 8k2 = 6k3 Khoảng cách ngắn hai vân sáng a a a λ1 D λD λD màu với vân sáng là: ∆x = = = = 3,6.10-3 m a a a kl λl Vị trí vân trùng có: kdλd = klλl  kd = Vì hai vân trùng gần có vân màu lục nên λd vân trùng tính từ vân vân trung tâm vân sáng bậc ánh sáng màu lục k d λd 9.500 9.575 Ta có: = 6,25 ≤ kd ≤ = 7,12 Vì kd ∈ Z nên kd =  λl = = 560 nm kl 720 720 Tại M ta có: ∆dM = 2,1.10-6 m = 3.0,7.10-6 m = 3λ1, M có vân sáng xạ có bước sóng λ1 Tại N ta có: ∆dN = 0,9.10-6 m = 1,5.0,6.10-6 m = 1,5λ2, N ta có vân tối xạ có bước sóng λ2 Bội số chung nhỏ λ1, λ2, λ3 21.10-6 m, điểm có hiệu đường 21 µm có vân sáng ba xạ D D Ta có: ∆x1 = (λđ - λt) = 0,95 mm; ∆x2 = (λđ - λt) = 2∆x1 = 1,9 mm a a axM axM λD ax Tại M có vân tối xM = (k + 0,5)  k = M - 0,5  kmax = - 0,5 = 3,7; kmin = - 0,5 = λmin D λmax D a λD axM = 0,64 µm; k = λ = 0,48 µm (k + 0,5) D axM axM λD ax Tại M có vân sáng xM = k’  k’ = M  k’max = = 4,2; k'min = = 2,1; k’ ∈ Z nên k’ λmin D λmax D a λD ax nhận giá trị: 4; với k’ = λ = M = 0,53 µm; với k’ = λ = 0,40 µm kD λ D λD 4λ Vị trí vân sáng trùng với vân sáng bậc ánh sáng màu vàng có: V = k k= V a a λ 4λV 4λV  kmax = = 6,3; kmin = = 3,2; k ∈ Z nên k nhận giá trị: 4, 5, Với k = vân sáng bậc λmin λmax 4λ ánh sáng màu vàng, với k = λ = V = 0,48 µm; với k = λ = 0,40 µm k Các xạ không nhìn thấy 1,6; k ∈ Z nên k nhận giá trị: 3; k = λ = Luyện Thi Đại Học – Cao Đẳng – Bồi dưỡng, cố kiến thức Vật Lý 10 – 11 - 12 Teacher Huỳnh Quốc Khánh – Tôn Đản, Cẩm Lệ, Đà Nẵng ĐT: 0905.240.910 * Kiến thức liên quan: Tia hồng ngoại: sóng điện từ có bước sóng lớn bước sóng ánh sáng đỏ lớn bước sóng sóng vô tuyến (0,76 µm ≤ λ ≤ mm) Tia tử ngoại: sóng điện từ có bước sóng lớn ngắn bước sóng ánh sáng tím dài bước sóng tia Rơnghen (1 nm ≤ λ ≤ 0,38 µm) Tia Rơnghen: sóng điện từ có bước sóng lớn ngắn bước sóng tia tử ngoại dài bước sóng tia gamma (10-11 m ≤ λ ≤ 10-8 m) Trong ống Culitgiơ: hc mv max = eU0AK = hfmax = λ * Bài tập minh họa: Một đèn phát xạ có tần số f = 1014 Hz Bức xạ thuộc vùng thang sóng điện từ? Một ống Rơnghen phát xạ có bước sóng ngắn 0,04 nm Xác định hiệu điện cực đại hai cực ống Một ống Cu-lit-giơ có công suất trung bình 400 W, điện áp hiệu dụng anôt catôt 10 kV Tính: a) Cường độ dòng điện hiệu dụng qua ống b) Tốc độ cực đại electron tới anôt Chùm tia X phát từ ống tia X (ống Cu-lít-giơ) có tần số lớn 6,4.10 18 Hz Bỏ qua động êlectron bứt khỏi catôt Tính hiệu điện anôt catôt ống tia X Hiệu điện thế giữa hai điện cực của ống Cu-lít-giơ (ống tia X) là U AK = 2.104 V, bỏ qua động ban đầu của êlectron bứt khỏi catốt Tính tần số lớn nhất của tia X mà ống có thể phát Ống Rơnghen đặt hiệu điện U AK = 19995 V Động ban đầu của electron bứt khỏi catôt 8.10-19 J Tính bước sóng ngắn tia X mà ống phát Khi tăng điện áp hai cực ống Cu-lit-giơ thêm kV tốc độ electron tới anôt tăng thêm 8000 km/s Tính tốc độ ban đầu electron điện áp ban đầu hai cực ống Cu-lit-giơ Trong ống Cu-lit-giơ, tốc độ electron tới anôt 50000km/s Để giảm tốc độ xuống 10000 km/s phải giảm điện áp hai đầu ống bao nhiêu? * Hướng dẫn giải đáp số: c Ta có: λ = = 3.10-7 m Bức xạ thuộc vùng tử ngoại thang sóng điện từ f hc hc Ta có: eUAK ≥ ε =  UAKmax = = 31.103 V e λ λ P 2eU 2 = 0,04 A b) Ta có: mv max = eU0 = eU  vmax = = 7.107 m/s U m hf Ta có: eUAK = hfmax  UAK = max = 26,5.103 V e eU AK Ta có: eUAK = hfmax  fmax = = 0,483.10-19 Hz h hc hc Ta có: eUAK ≥ ε =  λmin = = 6,2.10-8 m eU AK λ 1 1 Ta có: eU = mv2; e(U + ∆U) = eU + e∆U = m(v + ∆v)2  mv2 + e∆U = mv2 + mv∆v + m∆v2 2 2 1 e∆U − m∆v mv  e∆U = mv∆v + m∆v2  v = = 84.10 m/s; U = = 2.105 V 2 2e m∆v 1 1 Ta có: eU = mv2; e(U - ∆U) = eU - e∆U = m(v - ∆v)2  mv2 - e∆U = mv2 - mv∆v + m∆v2 2 2 a) Ta có: I = Luyện Thi Đại Học – Cao Đẳng – Bồi dưỡng, cố kiến thức Vật Lý 10 – 11 - 12 Teacher Huỳnh Quốc Khánh – Tôn Đản, Cẩm Lệ, Đà Nẵng ĐT: 0905.240.910 mv∆v − m∆v  ∆U = = 6825 V e C MỘT SỐ CÂU TRẮC NGHIỆM LUYỆN TẬP * Đề thi ĐH – CĐ năm 2009: Chiếu xiên chùm sáng hẹp gồm hai ánh sáng đơn sắc vàng lam từ không khí tới mặt nước A chùm sáng bị phản xạ toàn phần B so với tia tới, tia khúc xạ vàng bị lệch tia khúc xạ lam C tia khúc xạ tia sáng vàng, tia sáng lam bị phản xạ toàn phần D so với tia tới, tia khúc xạ lam bị lệch tia khúc xạ vàng Trong chân không, xạ xếp theo thứ tự bước sóng giảm dần A tia hồng ngoại, ánh sáng tím, tia tử ngoại, tia Rơn-ghen B tia hồng ngoại, ánh sáng tím, tia Rơn-ghen, tia tử ngoại C nh sng tím, tia hồng ngoại, tia tử ngoại, tia Rơn-ghen D tia Rơn-ghen, tia tử ngoại, ánh sáng tím, tia hồng ngoại Trong thí nghiệm Y-âng giao thoa ánh sáng, hai khe chiếu ánh sáng trắng có bước sóng từ 0,38 µm đến 0,76 µm Tại vị trí vân sáng bậc ánh sáng đơn sắc có bước sóng 0,76 µm có vân sáng ánh sáng đơn sắc khác? A B C D 4 Nguồn sáng sau phân tích không cho quang phổ vạch phát xạ? A Đèn hyđrô B Đèn thủy ngân C Đền natri D Đèn dây tóc Quang phổ liên tục A phụ thuộc vào nhiệt độ nguồn phát mà không phụ thuộc vào chất nguồn phát B phụ thuộc vào chất nhiệt độ nguồn phát C không phụ thuộc vào chất nhiệt độ nguồn phát D phụ thuộc vào chất nguồn phát mà không phụ thuộc vào nhiệt độ nguồn phát Trong thí nghiệm Y-âng giao thoa ánh sáng, khoảng cách hai khe 0,5 mm, khoảng cách từ hai khe đến quan sát m Nguồn sáng dùng thí nghiệm gồm hai xạ có bước sóng λ1 = 450 nm λ2 = 600 nm Trên quan sát, gọi M, N hai điểm phía so với vân trung tâm cách vân trung tâm 5,5 mm 22 mm Trên đoạn MN, số vị trí vân sáng trùng hai xạ A B C D Khi nói tia hồng ngoại, phát biểu sau sai? A Tia hồng ngoại có chất sóng điện từ B Các vật nhiệt độ 20000C phát tia hồng ngoại C Tia hồng ngoại có tần số nhỏ tần số ánh sáng tím D Tác dụng bật tia hồng ngoại tác dụng nhiệt Phát biểu sau đúng? A Ánh sáng đơn sắc ánh sáng bị tán sắc qua lăng kính B Ánh sáng trắng hỗn hợp vô số ánh sáng đơn sắc có màu biến thiên liên tục từ đỏ đến tím C Chỉ có ánh sáng trắng bị tán sắc truyền qua lăng kính D Tổng hợp ánh sáng đơn sắc ánh sáng trắng Khi nói quang phổ, phát biểu sau đúng? A Các chất rắn bị nung nóng phát quang phổ vạch B Mỗi nguyên tố hóa học có quang phổ vạch đặc trưng nguyên tố C Các chất khí áp suất lớn bị nung nóng phát quang phổ vạch D Quang phổ liên tục nguyên tố đặc trưng cho nguyên tố 10 Trong thí nghiệm Y-âng giao thoa với ánh sáng đơn sắc, khoảng cách hai khe mm, khoảng cách từ mặt phẳng chứa hai khe đến quan sát m khoảng vân 0,8 mm Cho c = 3.10 m/s Tần số ánh sáng đơn sắc dùng thí nghiệm A 5,5.1014 Hz B 4,5.1014 Hz C 7,5.1014 Hz D 6,5.1014 Hz 11 Trong thí nghiệm Y-âng giao thoa ánh sáng, khoảng cách hai khe 0,5 mm, khoảng cách từ mặt phẳng chứa hai khe đến m Ánh sáng đơn sắc dùng thí nghiệm có bước sóng 0,5 µm Vùng giao thoa rộng 26 mm Số vân sáng A 15 B 17 C 13 D 11 Luyện Thi Đại Học – Cao Đẳng – Bồi dưỡng, cố kiến thức Vật Lý 10 – 11 - 12 Teacher Huỳnh Quốc Khánh – Tôn Đản, Cẩm Lệ, Đà Nẵng ĐT: 0905.240.910 12 Trong thí nghiệm Y-âng giao thoa ánh sáng, nguồn sáng gồm xạ có bước sóng λ1 = 750 nm, λ2 = 675 nm λ3 = 600 nm Tại điểm M vùng giao thoa mà hiệu khoảng cách đến hai khe 1,5 µm có vân sáng xạ A λ2 v λ3 B λ3 C λ1 D λ2 13 Trong thí nghiệm Iâng giao thoa với nguồn sáng đơn sắc, hệ vân có khoảng vân i Nếu khoảng cách hai khe nửa khoảng cách từ hai khe đến gấp đôi so với ban đầu khoảng vân A giảm bốn lần B không đổi C tăng lên hai lần D tăng lên bốn lần 14 Trong thí nghiệm Y-âng giao thoa với ánh sáng đơn sắc, khoảng cách hai khe mm, khoảng cách từ mặt phẳng chứa hai khe đến m Trong hệ vân màn, vân sáng bậc cách vân trung tâm 2,4 mm Bước sóng ánh sáng đơn sắc dùng thí nghiệm A 0,5 µm B 0,7 µm C 0,4 µm D 0,6 µm Đề thi ĐH – CĐ năm 2010 15 Trong thí nghiệm Y-âng giao thoa ánh sáng, hai khe chiếu ánh sáng đơn sắc có bước sóng 0,6 μm Khoảng cách hai khe mm, khoảng cách từ mặt phẳng chứa hai khe đến quan sát 2,5 m, bề rộng miền giao thoa 1,25 cm Tổng số vân sáng vân tối có miền giao thoa A 21 vân B 15 vân C 17 vân D 19 vân 16 Tia tử ngoại dùng A để tìm vết nứt bề mặt sản phẩm kim loại B y tế để chụp điện, chiếu điện C để chụp ảnh bề mặt Trái Đất từ vệ tinh D để tìm khuyết tật bên sản phẩm kim loại 17 Trong thí nghiệm Y-âng giao thoa ánh sáng, nguồn sáng phát đồng thời hai xạ đơn sắc, xạ màu đỏ có bước sóng λd = 720 nm xạ màu lục có bước sóng λl (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 λl A 500 nm B 520 nm C 540 nm D 560 nm 18 Trong thí nghiệm Y-âng giao thoa ánh sáng, hai khe chiếu ánh sáng trắng có bước sóng từ 380 nm đến 760 nm Khoảng cách hai khe 0,8 mm, khoảng cách từ hai khe đến quan sát m Trên màn, vị trí cách vân trung tâm mm có vân sáng xạ với bước sóng A 0,48 μm 0,56 μm B 0,40 μm 0,60 μm C 0,45 μm 0,60 μm D 0,40 μm 0,64 μm 19 Quang phổ vạch phát xạ A nguyên tố khác nhau, nhiệt độ độ sáng tỉ đối vạch B hệ thống vạch sáng (vạch màu) riêng lẻ, ngăn cách khoảng tối C chất rắn, chất lỏng chất khí có áp suất lớn phát bị nung nóng phát D dải có màu từ đỏ đến tím nối liền cách liên tục 20 Trong thí nghiệm Y-âng giao thoa ánh sáng, hai khe chiếu ánh sáng đơn sắc có bước sóng λ Nếu điểm M quan sát có vân tối thứ ba (tính từ vân sáng trung tâm) hiệu đường ánh sáng từ hai khe S1, S2 đến M có độ lớn A 2λ B 1,5λ C 3λ D 2,5λ 21 Chùm tia X phát từ ống tia X (ống Cu-lít-giơ) có tần số lớn 6,4.10 18 Hz Bỏ qua động êlectron bứt khỏi catôt Hiệu điện anôt catôt ống tia X A 13,25 kV B 5,30 kV C 2,65 kV D 26,50 kV 22 Trong thí nghiệm Y-âng giao thoa ánh sáng, khe hẹp chiếu sáng ánh sáng đơn sắc Khoảng vân 1,2mm Trong khoảng hai điểm M N phía so với vân sáng trung tâm, cách vân trung tâm mm 4,5 mm, quan sát A vân sáng vân tối B vân sáng vân tối C vân sáng vân tối D vân sáng vân tối 23 Khi nói tia hồng ngoại, phát biểu sai? A Tia hồng ngoại biến điệu sóng điện từ cao tần B Tia hồng ngoại có khả gây số phản ứng hóa học C Tia hồng ngoại có tần số lớn tần số ánh sáng đỏ D Tác dụng bật tia hồng ngoại tác dụng nhiệt 24 Trong loại tia: Rơn-ghen, hồng ngoại, tự ngoại, đơn sắc màu lục; tia có tần số nhỏ A tia tử ngoại B tia hồng ngoại C tia đơn sắc màu lục D tia Rơn-ghen 25 Một lăng kính thủy tinh có góc chiết quang A = 0, đặt không khí Chiết suất lăng kính ánh sáng đỏ tím 1,643 1,685 Chiếu chùm tia sáng song song, hẹp gồm hai xạ đỏ Luyện Thi Đại Học – Cao Đẳng – Bồi dưỡng, cố kiến thức Vật Lý 10 – 11 - 12 Teacher Huỳnh Quốc Khánh – Tôn Đản, Cẩm Lệ, Đà Nẵng ĐT: 0905.240.910 tím vào mặt bên lăng kính theo phương vuông góc với mặt Góc tạo tia đỏ tia tím sau ló khỏi mặt bên lăng kính xấp xỉ A 1,4160 B 0,3360 C 0,1680 D 13,3120 26 Chiếu ánh sáng trắng nguồn nóng sáng phát vào khe hẹp F máy quang phổ lăng kính kính ảnh (hoặc kính mờ) buồng ảnh thu A ánh sáng trắng B dải có màu từ đỏ đến tím nối liền cách liên tục C vạch màu sáng, tối xen kẽ D bảy vạch sáng từ đỏ đến tím, ngăn cách khoảng tối 27 Hiệu điện thế giữa hai điện cực của ống Cu-lít-giơ (ống tia X) là UAK = 2.104 V, bỏ qua động ban đầu của êlectron bứt khỏi catốt Tần số lớn nhất của tia X mà ống có thể phát xấp xỉ bằng A 4,83.1021 Hz B 4,83.1019 Hz C 4,83.1017 Hz D 4,83.1018 Hz 28 Một chất có khả phát ánh sáng phát quang với bước sóng 0,55 µm Khi dùng ánh sáng có bước sóng để kích thích chất phát quang? A 0,35 µm B 0,50 µm C 0, 60 µm D 0, 45 µm 29 Trong thí nghiệm I-âng giao thoa ánh sáng, hai khe chiếu sáng đồng thời hai xạ đơn sắc có bước sóng λ1 λ Trên quan sát có vân sáng bậc 12 λ1 trùng với vân sáng bậc 10 λ1 λ Tỉ số λ2 A B C D 30 Trong nguồn xạ hoạt động: hồ quang điện, hình máy vô tuyến, lò sưởi điện, lò vi sóng; nguồn phát tia tử ngoại mạnh A hình máy vô tuyến B lò vi sóng C lò sưởi điện D hồ quang điện * Đáp án: B A D.4 D A D B B B 10 C 11 C 12 C 13 D 13 D 14 C 15 C 16 A 17 D 18 B 19 B 20 D 21 D 22 A 23 C 24 B 25 C 26 B 27 D 28 C 29 C 30 D Luyện Thi Đại Học – Cao Đẳng – Bồi dưỡng, cố kiến thức Vật Lý 10 – 11 - 12 ... ngoại, ánh sáng tím, tia hồng ngoại Trong thí nghiệm Y-âng giao thoa ánh sáng, hai khe chiếu ánh sáng trắng có bước sóng từ 0,38 µm đến 0,76 µm Tại vị trí vân sáng bậc ánh sáng đơn sắc có bước sóng. .. quan sát, hai vân sáng gần màu với vân sáng trung tâm có vân sáng màu lục Tính bước sóng λl ánh sáng màu lục Trong thí nghiệm Y-âng giao thoa ánh sáng, nguồn sáng gồm xạ có bước sóng lần λ1 = 700... ngoại: sóng điện từ có bước sóng lớn ngắn bước sóng ánh sáng tím dài bước sóng tia Rơnghen (1 nm ≤ λ ≤ 0,38 µm) Tia Rơnghen: sóng điện từ có bước sóng lớn ngắn bước sóng tia tử ngoại dài bước sóng