Bài 29. Thực hành: Đo bước sóng ánh sáng bằng phương pháp giao thoa

Tiết 65 19 Lớp 12 10 Kính chào thầy cô giáo toàn thể em học sinh Đo bớc sóng ánh sáng Bớc sóng màu sắc ánh sáng Kiểm tra cũ: Mô tả thí nghiệm Iâng tợng giao thoa ánh sáng dùng ánh sáng đơn sắc (màu đỏ) đ S S f m S 2m1 Ta thấy có vân sáng (đỏ),vân tối xen kẽ cách đặn Kiểm tra cũ: Mô tả thí nghiệm Iâng tợng giao thoa ánh sáng dùng ánh sáng trắng đ S S1 S2 m m1 Ta thấy có vạch sáng trắng hai, bên giải màu nh cầu vồng, tím trong, đỏ Thí nghiệm Iâng tợg giao thoa ánh sáng Hình ảnh giao thoa dùng ánh sáng: đỏ A tí trắng m S1 S2 2.Cho biết vị trí điểm có biên độ dao động cực đại, cực tiểu giao thoa? Điểm A - Có biên độ cực đại Trong thí nghiệm Iâng : khi: - A: vân sáng sãng r2- r1 = kλ tõ hai nguån ®Õn - Có biên độ cực tiểu pha , ®ã: r2- r1 = khi: kλ r2 - r1 = (k + 1/2) với k số nguyên k = 0; ± ; ± 2; ± , - A: v©n tèi sãng tõ hai r1 S1 A r2 nguồn đến ngợc pha,biên độ dao động cực tiểu (bằng 0), : r2 - r1 = (k + 1/2)λ S2  44 đo bớc sóng ánh sáng Bớc sóng màu sắc ánh sáng * Kiến thức trọng tâm: - Thành lập,nhớ công thức : vị trí vân sáng, tối, khoảng vân S1 -Đo bớc sóng phơng pháp giao thoa.Bớc sóng S2 màu sắc ánh sáng A Nội dung: Khoảng vân giao thoa: Vị trí vân giao thoa Khoảng vân 2.Bớc sóng màu sắc ánh sáng Khoảng vân giao thoa a)Vị trí vân giao thoa thí nghiệm Iâng Xét điểm A màn: §Ỉt: S1S2 = a, IO = D, OA = x, bíc sãng dïng TN lµ λ S1 a I H2 r1 α H1 α1 A α D r1 α2 O S2 H1A = r1cosα = IA - IH1 = IA - 0,5 asinα HiƯu ®êng ®i cđa hai sã H2A = r2cosα = IA+ IH2 = IA + 0,5 asinα r2 - r1 ≈ asinα H2A - H1A = r2cosα sinα ≈ tgα ≈ r1cosα = asinα x/D ⇒ r2cosα - r1cosα ≈ r2 - r1 ⇒ r2 - r1 = ax/ D a)VÞ trí vân giao thoa Cách tính khác hiệu ®êng ®i cña hai sãng r22 =(x + a/2)2 + D2 S1 (1) I (2) S2 ⇒ r22 - r12 =(r2- r1)(r2+ r1) = 2ax ⇒ (r2- r1) ≈ 2ax / 2D r2- r1= ax/D (vì quan sát rõ vân giao thoa gần O nên r1+ r2 ≈ 2D) A r1 r2 D x O H¹ AH ⊥ S1S2; HI = AO = x r12 =(x - a/2)2 + D2 H a)Vị trí vân giao thoa - A vân sáng: r2 -r1 = k a S1 * k = vân sáng chÝnh gi÷a * k = ± 1; ± 2; ± 3; s¸ng bËc S 1, 2,3, -A v©n tèi : r2 -r1 =(k+1/2) λ λD xt = (k + ) a A r1 r2 D x O xs = k λD V©n tèi thø nhÊt k = 0, - V©n tèi thø hai k=1, -2 V©n tèi thø n: k = (n-1), - n b).Khoảng vân * Khoảng vân khoảng cách hai vân sáng (hoặc hai vân tối) cạnh nhau, kí hiÖu i i = λD a S1 S2 A r1 r2 D x O λD i = xk +1 − xk = a * Trong TN víi ¸nh s¸ng lade (màu đỏ) có = 0,70àm, D = 1m, a = 0,2mm, ⇒ i = 3,5 mm * Tia s¸ng Lade 10 Bớc sóng màu sắc ánh sáng b)Bớc sóng màu a) Đo bớc sóng phơng pháp giao thoa Từ công thức D i = a = D sắc ánh sáng: Mỗi ánh sáng đơn sắc có bớc sóng xác định ánh sáng đơn sắc ánh sáng có màu xác định màu ứng với ánh sáng gọi màu đơn sắc hay Câu chuyện: Mẫu vật vô phổ hình màu quang ThÝ nghiƯm 11 Vïng quang phỉ liªn tơc vùng màu khác -Vùng đỏ -Vùng da cam,vàng µm -Vïng lôc: -Vïng lam-chµm: µm -Vïng tÝm: µm cã từ có từ 0,760à m đén 0,640 m 0,640 m đến 0,580 có từ có từ 0,580à m đén 0,495 m 04950à m ®Ðn 0,440 cã λ tõ 0,440µ m ®Ðn 0,400 12 Cần nhớ: Đo bớc sóng ánh sáng * Vị trí vân sáng: thoa thoa D xs = k = ki a * Vị trí vân tối: D xt = (k + ) = (k + )i a Vớ k số nguyên k = 0; 1; 2; 3; phơng pháp giao * Khoảng vân D i= = a D Đo a,D i ta xác định đ ợc bớc sóng Mỗi ánh sáng đơn sắc có bớc sóng xác định, ứng với màu định.ánh sáng nhìn thấy có bớc sóng: 0,40àm 0,76àm 13 Chào tạm biệt ! Kính chúc sức khoẻ thầy cô giáo toàn thể em học sinh Chào tạm biệt hẹn gặp lại ! Giờ học đến kết thúc Xin chân thành cảm ơn thầy cô giáo 14 ... 10 Bớc sóng màu sắc ánh sáng b)Bớc sóng màu a) Đo bớc sóng phơng pháp giao thoa Tõ c«ng thøc λD i = a ⇒λ = D sắc ánh sáng: Mỗi ánh sáng đơn sắc có bớc sóng xác định ánh sáng đơn sắc ánh sáng có... bíc sóng ánh sáng Bớc sóng màu sắc ánh sáng * Kiến thức trọng tâm: - Thành lập,nhớ công thức : vị trí vân sáng, tối, khoảng vân S1 -Đo bớc sóng phơng pháp giao thoa. Bớc sóng S2 màu sắc ánh sáng. .. tợng giao thoa ánh sáng dùng ánh sáng đơn sắc (màu đỏ) đ S S f m S 2m1 Ta thấy có vân sáng (đỏ),vân tối xen kẽ cách đặn Kiểm tra cũ: Mô tả thí nghiệm Iâng tợng giao thoa ánh sáng dùng ánh sáng