bai tap ve song anh sang 26403

bai tap ve song anh sang 26403 tài liệu, giáo án, bài giảng , luận văn, luận án, đồ án, bài tập lớn về tất cả các lĩnh v...

BÀI TẬP VỀ TÍNH CHẤT SÓNG ÁNH SÁNG 1. Chọn câu đúng A. Hiện tượng tách ánh sáng trắng chiếu đến lăng kính thành chùm sáng màu sắc khác nhau gọi là hiện tượng tán sắc ánh sáng, dải màu này gọi là dải quang phổ của ánh sáng trắng. B. Ánh sáng trắng gồm vô số ánh sáng đơn sắc khác nhau có màu biến đổi từ đỏ đến tím. C. Với một môi trưòng nhất định thì các ánh sáng đơn sắc khác nhau có chiết suất khác nhau và có trị tăng dần từ đỏ đến tím. Do đó trong dải quang phổ, màu đỏ lệch ít nhất, màu tím lệch nhiều nhất. D. Các câu trên đều đúng 2. Chọn câu sai: A. Hiện tượng tán sắc ánh sáng là hiện tượng khi một chùm ánh sáng trắng truyền qua một lăng kính bị phân tích thành các thành phần đơn sắc khác nhau. B. Ánh sáng trắng là tập hợp của vô số ánh sáng đơn sắc khác nhau, có màu biến thiên liên tục từ đỏ đến tím. C. Ánh sáng có bước sóng càng dài thì chiết suất của môi trường càng lớn. D. Ánh sáng đơn sắc không bị tán sắc khi đi qua lăng kính. 3. Từ hiện tượng tán sắc và giao thoa ánh sáng, kết luận nào sau đây là đúng khi nói về chiết suất của một môi trường? A. Chiết suất của môi trường như nhau đối với mọi ánh sáng đơn sắc. B. Chiết suất của môi trường lớn đối với những ánh sáng có bước sóng dài. C. Chiết suất của môi trường lớn đối với những ánh sáng có bước sóng ngắn. D. Chiết suất của môi trường nhỏ khi môi trường có nhiều ánh sáng truyền qua 4. Nguyên nhân sâu xa của hiện tượng tán sắc ánh sáng là sự phụ thuộc của chiết suất môi trường vào: A. Bước sóng của ánh sáng B. Màu sắc của môi trường C. Màu của ánh sáng D. Lăng kính mà ánh sáng đi qua 5. Trong ánh sáng nhìn thấy, yếu tố gây ra cảm giác màu cho mắt là: A. Tần số ánh sáng B. Biên độ của sóng ánh sáng C. Vận tốc ánh sáng D. Cả vận tốc và biên độ của sóng ánh sáng 6. Chọn trả lời đúng. Bước sóng của ánh sáng laser helium-neon trong không khí là 633nm. Bước sóng của nó trong nước là: (biết chiết suất của nước là 1,33). A. 632nm B.762nm C.546nm D.476nm 7. Chiếu một chùm tia sáng trắng, song song, hẹp vào mặt bên của một lăng kính thuỷ tinh có góc chiết quang 5,73 0 , theo phương vuông góc với mặt phẳng phân giác P của góc chiết quang. Sau lăng kính đặt một màn ảnh song song với mặt phẳng P và cách P 1,5 m. Tính chiều dài quang phổ từ tia đỏ đến tia tím. Cho biết chiết suất của lăng kính đối với tia đỏ là 1,5 và đối với tia tím là 1,54. A. 8 mm. B. 6 mm. C. 5 mm. D. 4 mm. E. 1,5 mm. 8. Một thấu kính hội tụ có hai mặt lồi có bán kính giống nhau 20cm. Chiết suất của ánh sáng đỏ đối với thấu kính là nd =1,5 thì tiêu cự của thấu kính đối với ánh sáng đỏ là: A. fd= 40,05cm B. fd= 0.2cm C. fd= 20m D. fd= 20cm 9. Một chùm tia sáng trắng song song với trục chính của một thấu kính thủy tinh có hai mặt lồi giống nhau bán kính R=10,5cm, có chiết suất đối với ánh sáng đỏ và tím là n đ =1,5 và n t =1,525 thì khoảng cách từ tiêu điểm màu đỏ và tiêu điểm màu tím là: A. 0,5cm B. 1cm C. 1,25cm D. 1,5cm 10. Một thấu kính hội tụ có hai mặt lồi có bán kính giống nhau 20cm. Chiết suất của ánh sáng đỏ và tím đối với thấu kính là n d =1,5; n t =1,54. Khi đó khoảng cách từ tiêu điểm đối với tia đỏ và tia tím là: A. Δf= fd -ft = 1,48cm B. Δf= fd -ft = 1,48m C. Δf= fd -ft = 19,8cm D. Δf= fd -ft = 0,148cm 11. Bức xạ màu vàng của Natri có bước sóng là: A. 0,589 µ m B. 0,589mm C. 0,589nm D. 0,589pm 12. Một bức xạ đơn sắc có tần số f = 4,4.10 14 Hz khi truyền trong nước có bước sóng 0,5μm thìchiết suất của onthionline.net Câu hỏi trắc nghiệm Vật Lý 12 – Phần Sóng ánh sáng Câu 1.TK hội tụ gồm mặt cầu lồi giống bán kính R=30cm Chiết suất thấu kính đối vơi ánh sáng đỏ 1,5 ánh sáng tím 1,54 Khoảng cách tiêu điểm tia đỏ tiêu điểm tia tím thấu kính là: A 30cm B 2,22cm C 27,78cm D 22,2cm Câu Một lăng kính có A= 60, chiết suất lăng kính tia đỏ n d = 1,6444 tia tím nt = 1,6852 Chiếu tia sáng trắng tới mặt bên lăng kính góc tới nhỏ Góc lệch tia ló màu đỏ tia ló màu tím: A 0,0011 rad B 0,0043 rad C 0,00152 rad D 0,0025 rad Câu Một bể nước sâu 1,2m Một chùm ánh sáng mặt trời chiếu vào mặt nước góc tới i cho sini=0,8 Chiết suất nước ánh sáng đỏ 1,331 ánh sáng tím 1,343 Bề rộng dải quang phổ đáy bể là: A 2,5cm B 1,25cm C 1,5cm D 2cm Câu Trong thí nghiệm giao thoa ánh sáng, đo khoảng cách từ vân sáng thứ tư đến vân sáng thứ 10 phía vân sáng trung tâm 2,4 mm, khoảng cách hai khe Iâng 1mm, khoảng cách từ chứa hai khe tới quan sát là1m Bước sóng ánh sáng dùng thí nghiệm là: A λ = 0,40 μm B λ = 0,45 μm C λ = 0,68 μm D λ = 0,72 μm Câu Một lăng kính có góc chiết quang A = 450 Biết chiết suất lăng kính ánh sáng màu chàm Chiếu chùm tia hẹp đa sắc SI gồm ánh sáng đơn sắc: đỏ, cam , lam tím đến gặp mặt bên AB theo phương vuông góc, tia ló khỏi mặt bên AC gồm ánh sáng đơn sắc A đỏ, cam lam B cam , lam tím C đỏ,lam tím D đỏ, cam , tím Câu Trong thí nghiệm I-âng giao thoa ánh sáng, khe hẹp chiếu xạ bước sóng λ1 = 0,6 µ m sau thay xạ λ1 xạ có bước sóng λ2 Trên quan sát người ta thấy, vị trí vân tối thứ xạ λ1 trùng với vị trí vân sáng bậc xạ λ2 λ2 có giá trị là: A 0,67 µ m B 0,57 µ m C 0,54 µ m D 0,60 µ m Câu Ta chiếu khe Iâng ánh sáng trắng với bước sóng 0,38µm ≤ λ ≤ 0,76µm Cho a = 0,5mm, D = 2m Khoảng cách vân sáng bậc màu đỏ vân sáng bậc màu tím phía so với vân là: A 1,52mm B 6,08mm C 4,56mm D 3,04mm Câu Trong TN Iâng, hai khe chiếu sáng ánh sáng trắng 0,38µm ≤ λ ≤ 0,76µm Khi vị trí vân sáng bậc ánh sáng tím có xạ đơn sắc cho vân sáng đó? A xạ B xạ C xạ D xạ Câu Trong thí nghiệm Young giao thoa ánh sáng, a = 1,5mm; D = 2m, hai khe chiếu sáng đồng thời hai xạ λ = 0,5 μm λ = 0,6 μm Vị trí vân sáng màu kề vân trung tâm nhất, cách vân trung tâm khoảng: A 5mm B 6mm C 3,6mm D 4mm Câu 10 Trong thí nghiệm Young (I-âng) giao thoa ánh sáng, khe chiếu ánh sáng trắng có bước sóng nằm khoảng từ 0,40μm đến 0,75μm Khoảng cách hai khe 0,5mm, khoảng cách từ hai khe đến 1,5m Chiều rộng quang phổ bậc thu A.2,8mm B.2,1mm C.2,4mm D.4,5mm Câu 11 Chiếu đồng thời ba xạ đơn sắc có bước sóng 0,4µm; 0,48µm 0,6µm vào hai khe thí nghiệm Y-âng Biết khoảng cách hai khe 1,2mm, khoảng cách từ hai khe tới 3m Khoảng cách ngắn hai vị trí có màu màu với vân sáng trung tâm là: A 12mm B.18mm C 24mm D 6mm Câu 12 Trong TN Y-âng, 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 λ3 B λ3 C λ1 D λ2 Câu 13 Trong thí nghiệm Y-âng giao thoa ánh sáng, khoảng cách hai khe 0,5 mm, khoảng cách từ hai khe đến quan sát 2m 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 Câu 14 Trong thí nghiệm giao thoa ánh sáng (khe I-âng) dùng ánh sáng có bước sóng λ = 0,75 μm vị trí M màn, cách vân trung tâm 3,75 mm vân sáng bậc Thay ánh sáng ánh sáng đơn sắc khác có bước sóng λ’ thấy M vân tối thứ (tính từ vân trung tâm) Bước sóng λ’ A 0,45 μm B 0,6 μm C 0,5 μm D 0,54 μm Câu 15 Khoảng cách hai khe S1 S2 thí nghiệm giao thoa Iâng 1mm Khoảng cách từ tới khe 3m Khoảng cách hai vân sáng liên tiếp 1,5mm Đặt sau khe S mặt song song phẳng có chiết suất n' = 1,5 độ dày 10μm Xác định độ dịch chuyển hệ vân Biên soạn: Thầy Hoàng Danh Hùng – Trường THPT Quỳnh Lưu – DĐ: 0906060545 onthionline.net Câu hỏi trắc nghiệm Vật Lý 12 – Phần Sóng ánh sáng A 1,5cm B 1,8cm C 2cm D 2,5cm Câu 16.Trong thí nghiệm I-âng giao thoa ánh sáng,hai khe I-âng cách a = 1mm chiếu sáng ánh sáng có bước sóng λ = 0,545 μm Màn E đặt cách mặt phẳng hai khe khoảng D = 2m Khi thực thí nghiệm chất lỏng có chiết suất n thấy vân sáng thứ dịch chuyển 0,75 mm, so với thực thí nghiệm không khí Chiết suất là: A n = 1,2 B n = 1,1 C n = 1,3 D n = 1,4 Câu 17.Trong thí nghiệm giao thoa ánh sáng I-âng: ánh sáng có bước λ, khoảng cách hai khe S 1, S2 a, bề rộng khoảng vân kề 2,5 mm Khoảng cách từ vân sáng bậc đến vân tối thứ (tính từ vân trung tâm), vân bên so với vân sáng trung tâm O A 2,25 mm B 3,25 mm C 4,45 mm D 5,25 mm Câu 18 Trong TN giao thoa với ánh sáng trắng (có 0,38µm ≤ λ ≤ 0,76µm) hai khe cách 0,8mm; khoảng cách từ mặt phẳng chứa hai khe tới 2m Tại vị trí cách vân trung tâm 3mm có vân sáng xạ: A λ1 = 0,45µm λ2 = 0,62µm B λ1 = 0,40µm λ2 = 0,60µm C λ1 = 0,48µm λ2 = 0,56µm D λ1 = 0,47µm λ2 = 0,64µm Câu 19 Một LK có tiết diện thẳng tam giác ABC Chiếu chùm tia sáng trắng hẹp vào mặt bên AB từ đáy lên Chiết suất LK ánh sáng đỏ ánh sáng tím Giả sử lúc đầu lăng kính vị trí ...CHƯƠNG V. SÓNG ÁNH SÁNG 1. Sự tán sắc ánh sáng . * Kiến thức liên quan: Tán sắc ánh sáng là hiện tượng một chùm ánh sáng phức tạp bị phân tích thành các chùm ánh sáng đơn sắc. Nguyên nhân của hiện tượng tán sắc là do chiết suất của môi trường biến thiên theo màu sắc ánh sáng, và tăng dần từ màu đỏ đến màu tím. Bước sóng ánh sáng trong chân không: λ = f c ; với c = 3.10 8 m/s. Bước sóng ánh sáng trong môi trường: λ’ = nnf c f v λ == . Khi truyền từ môi trường trong suốt này sang môi trường trong suốt khác vận tốc truyền của ánh sáng thay đổi, bước sóng của ánh sáng thay đổi nhưng tần số (chu kì, tần số góc) của ánh sáng không thay đổi. Trong một số trường hợp, ta cần giải các bài toán liên quan đến các công thức của lăng kính: + Công thức chung: sini 1 = nsinr 1 ; sini 2 = nsinr 2 ; A = r 1 + r 2 ; D = i 2 + i 2 - A Khi i 1 = i 2 (r 1 = r 2 ) thì D = D min với sin min 2 D A+ = n sin 2 A + Trường hợp góc chiết quang A và góc tới i 1 đều nhỏ (≤ 100), ta có các công thức gần đúng: i 1 = nr 1 ; i 2 = nr 2 ; A = r 1 + r 2 ; D = A(n – 1); D min = A(n – 1) Trong một số trường hợp khác, ta cần giải một số bài toán liên quan đến định luật phản xạ: i = i’, định luật khúc xạ: n 1 sini 1 = n 2 sini 2 . 2. Giao thoa với ánh sáng đơn sắc. * Các công thức: Vị trí vân sáng, vân tối, khoảng vân: x s = k a D λ ; x t = (2k + 1) a D 2 λ ; i = a D λ ; với k ∈ Z. Nếu khoảng vân trong không khí là i thì trong môi trường có chiết suất n sẽ có khoảng vân là i’ = n i . Giữa n vân sáng (hoặc vân tối) liên tiếp là (n – 1) khoảng vân. * Phương pháp giải: + Để tìm các đại lượng trong thí nghiệm giao thoa với ánh sáng đơn sắc ta viết biểu thức liên quan đến các đại lượng đã biết và đại lượng cần tìm từ đó suy ra và tính đại lượng cần tìm. + Để xác định xem tại một điểm M nào đó trên vùng giao thoa có vân sáng (bậc mấy) hay vân tối ta tính khoảng vân i rồi lập tỉ số: i OM i x M = để kết luận: Tại M có vân sáng khi: i OM i x M = = k, đó là vân sáng bậc k. Tại M có vân tối khi: i x M = (2k + 1) 2 1 . + Để xác định số vân sáng - tối trong miền giao thoa có bề rộng L ta lập tỉ số N = i L 2 để rút ra kết luận: Số vân sáng: N s = 2N + 1; với N ∈ Z. Số vân tối: N t = 2N nếu phần thập phân của N < 0,5; N t = 2N + 2 nếu phần thập phân của N > hoặc = 0,5. 3. Giao thoa với ánh sáng hỗn hợp – Giao thoa với ánh sáng trắng. * Các công thức: Giao thoa với nguồn phát ánh sáng gồm một số ánh sáng đơn sắc khác nhau: Vị trí vân trùng (cùng màu): x = k 1 λ 1 = k 2 λ 2 = … = k n λ n ; với k ∈ Z. Khoảng cách ngắn nhất giữa 2 vân trùng: Tại vị trí có k 1 = k 2 = … = k n = 0 là vân trùng trung tâm, do đó khoảng cách gần nhau nhất giữa hai vân trùng đúng bằng khoảng cách từ vân trùng trung tâm đến vân trùng bậc 1 của tất cả các ánh sáng đơn sắc: ∆x = k 1 λ 1 = k 2 λ 2 = … = k n λ n ; với k ∈ N nhỏ nhất ≠ 0. Giao thoa với nguồn phát ra ánh sáng trắng (0,38 µm ≤ λ ≤ 0,76 µm): Ánh sáng đơn sắc cho vân sáng tại vị trí đang xét nếu: x = k a D λ ; k min = d D ax λ ; k max = t D ax λ ; λ = Dk ax ; với k ∈ Z. Ánh sáng đơn sắc cho vân tối tại vị trí đang xét nếu: x = (2k + 1) a D 2 . λ ; k min = 2 1 − d D ax λ ; k max = 2 1 − t D ax λ ; λ = )12( 2 +kD ax . Bề rộng quang phổ bậc n trong giao thoa với ánh sáng trắng: ∆ x n = n a D td )( λλ − Câu 1. Trong thí nghiệm Iâng về giao thoa ánh sáng khoảng cách giữa hai khe a = 0,3 mm, khoảng cách từ hai khe đến màn D = 2 m. Hai khe được chiếu bằng ánh sáng trắng. Khoảng cách từ vân sáng bậc 1 màu đỏ (λ d = 0,76 µm) đến vân sáng bậc 1 màu tím (λ t = 0,40 µm) cùng một phía của vân sáng trung tâm là? A. 1,8 mm. B. 2,4 mm. C. 1,5 mm. D. 2,7 mm. Câu 2. Trong thí nghiệm Iâng về giao thoa ánh sáng khoảng cách giữa hai khe là a, khoảng cách từ mặt phẵng chứa hai khe đến màn quan sát là D, khoảng vân là i. Bước sóng ánh sáng chiếu vào hai khe là A. λ = ai D . B. λ = i aD . C. λ = D ai . D. λ = a iD . Câu 3. Cho ánh PHAN VĂN TRƯỜNG K32 ĐHSP HNII BAÌ TẬP SÓNG ÁNH SÁNG SỐ 1 Câu1: Trong thí nghiệm giao thoa ánh sáng dùng hai khe Young, hai khe được chiếu bằng ánh sáng có bước sóng λ = 0,5µm, biết S 1 S 2 = a = 0,5mm, khoảng cách từ mặt phẳng chứa hai khe đến màn quan sát là D = 1m. Tính khoảng cách giữa vân sáng bậc 1 và vân tối bậc 3 ở cùng bên so với vân trung tâm. A. 1mm B. 2,5mm C. 1,5mm D. 2mm Câu 2: Trong thí nghiệm giao thoa ánh sáng dùng hai khe Young, hai khe được chiếu bằng ánh sáng có bước sóng λ = 0,5µm, biết S 1 S 2 = a = 0,5mm, khoảng cách từ mặt phẳng chứa hai khe đến màn quan sát là D = 1m. Tại vị trí M cách vân trung tâm một khoảng x = 3,5mm, có vân sáng hay vân tối, bậc mấy ? A. Vân sáng bậc 3. B. Vân tối bậc 4. C. Vân sáng bậc 4. D. Vân tối bậc 2. Câu 3: Trong thí nghiệm giao thoa ánh sáng dùng hai khe Young, hai khe được chiếu bằng ánh sáng có bước sóng λ = 0,5µm, biết S 1 S 2 = a = 0,5mm, khoảng cách từ mặt phẳng chứa hai khe đến màn quan sát là D =1m. Bề rộng vùng giao thoa quan sát được trên màn là L =13mm. Tính số vân tối và vân sáng quan sát được trên màn. A. 14vân tối 13 vân sáng B. 12vân tối 13 vân sáng C. 13vân tối 13 vân sáng Câu 4:Trong thí nghiệm giao thoa ánh sáng dùng hai khe Young, biết D = 1m, a = 1mm. khoảng cách từ vân sáng thứ 4 đến vân sáng thứ 10 ở cùng bên với vân trung tâm là 3,6mm. Tính bước sóng ánh sáng. A. 0,44µm B. 0,52µm C. 0,60µm D. 0,58µm. Câu 5: Chiết suất của môi trường thứ nhất đối với một ánh sáng đơn sắc là n 1 = 1,4 và chiết suất tỉ đối của môi trường thứ hai đối với môi trường thứ nhất là n 21 = 1,5. Vận tốc của ánh sáng đơn sắc đó trong môi trường thứ hai là: A. 1,43.10 8 m/s B. 2,68.10 8 m/s C. 4,29.10 8 m/s D. Tất cả đều sai; Câu 6: Trong thí nghiệm Iâng về giao thoa ánh sáng trắng, khoảng cách giữa hai khe sáng là 0,3mm, khoảng cách từ hai khe đến màn quan sát là 2m. Khoảng cách từ vân sáng bậc 1 màu đỏ ( 0,76 d m λ µ = ) đến vân sáng bậc 1 màu tím ( 0,40 t m λ µ = ) cùng một phía so với vân trung tâm là : A. 1,2mm B. 1,8mm C. 2,4mm D. 3,6mm Câu 7:Trong thí nghiệm Iâng về giao thoa ánh sáng đơn sắc, khoảng cách giữa hai khe sáng là 1,2mm, khoảng cách từ hai khe đến màn quan sát là 1,2m, bước sóng ánh sáng là 0,5 m µ . Xét hai điểm M và N ( ở cùng phía đối với O) có toạ độ lần lượt là x M = 4 mm và x N = 9 mm. Trong khoảng giữa M và N ( không tính M,N ) có: A. 9 vân sáng ,10 vân tối B. 10 vân sáng,10 vân tối C. 11 vân sáng10 vân tối Câu 8: Trong thí nghiệm Young về giao thoa ánh sáng, biết D = 3m; a = 1mm. Tại vị trí M cách vân trung tâm 4,5mm, ta thu được vân tối bậc 3. Tính bước sóng ánh dùng trong thí nghiệm. A. 0,60µm B. 0,55µm C. 0,48µm D. 0,42µm. Câu 9: Trong thí nghiệm giao thoa ánh sáng dùng hai khe Young, tại vị trí cách vân trung tâm 3,6mm, ta thu được vân sáng bậc 3. Vân tối bậc 3 cách vân trung tâm một khoảng: A. 4,2mm B. 3,0mm C. 3,6mm D. 5,4mm Câu 10Trong thí nghiệm Iâng về giao thoa ánh sáng đơn sắc, khoảng cách giữa hai khe sáng là 2mm, khoảng cách từ hai khe đến màn quan sát là 2m, bước sóng ánh sáng là 0,6 m µ . Xét hai điểm M và N ( ở hai phía đối với O) có toạ độ lần lượt là x M = 3,6 mm và x N = -5,4 mm. Trong khoảng giữa M và N (không tính M,N ) có: A. 13 vân tối14 vân sáng B. 14 vân tối 15 vân sáng C. 15 vân tối 16 vân sáng Câu11 Chọn câu đúng: Trong thí nghiệm giao thoa ánh sáng với khe Young, bước sóng ánh sáng dùng trong this nghiệm 0,5 m λ µ = . Khoảng cách giữa hai khe a=1mm. Tại một điểm M trên màn cách vân trung tâm 2,5mm ta có vân sáng bậc 5. để tại đó là vân sáng bậc 2, phải dời màn một đoạn là bao nhiêu? Theo chiều nào: A. Ra xa mặt phẳng chứa hai khe một đoạn 1,5m B. Ra xa mặt phẳng chứa hai khe một đoạn 0,15m C. Lại gần mặt phẳng chứa hai khe một đoạn 1,5m D. Lại gần mặt phẳng chứa hai khe một đoạn 0,15m Câu12 Trong thí nghiệm giao thoa ánh sáng dùng hai khe Young, khoảng V. SÓNG ÁNH SÁNG CÁC DẠNG TOÁN THƯỜNG GẶP I. TÓM TẮT LÍ THUYẾT 1. Hiện tượng tán sắc ánh sáng. * Đ/n: Là hiện tượng ánh sáng bị tách thành nhiều màu khác nhau khi đi qua mặt phân cách của hai môi trường trong suốt. * Ánh sáng đơn sắc là ánh sáng không bị tán sắc Ánh sáng đơn sắc có tần số xác định, chỉ có một màu. Bước sóng của ánh sáng đơn sắc v f l = , truyền trong chân không 0 c f l = 00 c vn ll l l Þ = Þ = * Chiết suất của môi trường trong suốt phụ thuộc vào màu sắc ánh sáng. Đối với ánh sáng màu đỏ là nhỏ nhất, màu tím là lớn nhất. * Ánh sáng trắng là tập hợp của vô số ánh sáng đơn sắc có màu biến thiên liên tục từ đỏ đến tím. Bước sóng của ánh sáng trắng: 0,38 m    0,76 m. 2. Hiện tượng giao thoa ánh sáng ( chỉ xét giao thoa ánh sáng trong thí nghiệm Iâng ). * Đ/n: Là sự tổng hợp của hai hay nhiều sóng ánh sáng kết hợp trong không gian trong đó xuất hiện những vạch sáng và những vạch tối xen kẽ nhau. Các vạch sáng (vân sáng) và các vạch tối (vân tối) gọi là vân giao thoa. * Hiệu đường đi: 21 ax dd D -= của ánh sáng (hiệu quang trình) Trong đó: a = S 1 S 2 là khoảng cách giữa hai khe sáng D = OI là khoảng cách từ hai khe sáng S 1 , S 2 đến màn quan sát S 1 M = d 1 ; S 2 M = d 2 x = OM là (toạ độ) khoảng cách từ vân trung tâm đến điểm M ta xét * Vị trí (toạ độ) vân sáng: d 2 – d 1 = k  ; D x k k Z a l =Î k = 0: Vân sáng trung tâm k = 1: Vân sáng bậc (thứ) 1 k = 2: Vân sáng bậc (thứ) 2 k = bậc vân sáng * Vị trí (toạ độ) vân tối: d 2 – d 1 = (k + 0,5)  ( 0,5) ; D x k k Z a l = + Î k = 0, Vân tối thứ (bậc) nhất k = 1, Vân tối thứ (bậc) hai S 1 D S 2 d 1 d 2 I O x M a k = 2, Vân tối thứ (bậc) ba k = Thứ vân tối - 1 * Khoảng vân i : Là khoảng cách giữa hai vân sáng hoặc hai vân tối liên tiếp: D i a l = - Khoảng cách vân sáng và vân tối liên tiếp nhau bằng: 2 i Gọi L là khoảng cách từ vân sáng bậc (m) đến vân sáng bậc (n) : L = (m + n )i (nếu hai vân sáng nằm hai bên so với vân trung tâm) L = (m - n )i (nếu hai vân sáng nằm một bên so với vân trung tâm) Gọi L là khoảng cách từ vân sáng bậc (m vs ) đến vân tối (n vt ) : L = (n vt + m vs – 0,5 )i (nếu hai vân nằm hai bên so với vân trung tâm) L = n vt + m vs – 0,5 i (nếu hai vân nằm một bên so với vân trung tâm) II. CÁC DẠNG TOÁN THƯỜNG GẶP Dạng 1: Xác định tại một điểm trong vùng giao thoa la vân sáng hay vân tối Gọi X M la tọa độ điểm M M X k i =® Điểm M là vân sáng bậc k 1 2 M X k i æö ÷ ç = + ® ÷ ç ÷ ç èø Điểm M là vân tối thứ ( k + 1) Dạng 2: Xác định số vân sáng và số vân tối trong vùng giao thoa - Gọi L độ rộng vùng giao thoa. 2 L kp i =+ ( ví dụ: 3,7 L i = , ta có k =3, p =0,7) - Số vân sáng : N s = 2k + 1 - Số vân tối : N t = 2(k + 1) nếu 0,5 p ³ - Số vân tối : N t = 2k nếu 0,5 p < * Xác định số vân sáng, vân tối giữa hai điểm M, N có toạ độ x M , x N (giả sử x 1 < x 2 ) + Vân sáng: x 1 < k i < x 2 + Vân tối: x 1 < (k+0,5) i < x 2 Số giá trị k  Z là số vân sáng (vân tối) cần tìm Lưu ý: M và N cùng phía với vân trung tâm thì x 1 và x 2 cùng dấu. M và N khác phía với vân trung tâm thì x 1 và x 2 khác dấu Dạng 3: Giao thoa trong môi trường có chiết suất n: * Nếu thí nghiệm được tiến hành trong môi trường trong suốt có chiết suất n thì bước sóng và khoảng vân: nn i i nn l l = Þ = Dạng 4: Hệ vân dịch chuyển khi nguồn sáng dịch chuyển * Khi nguồn sáng S di chuyển theo phương song song với S 1 S 2 thì hệ vân di chuyển ngược chiều và khoảng vân i vẫn không đổi. Độ dời của hệ vân là: 0 / D xx D = Trong đó: D : là khoảng cách từ 2 khe tới màn D / : là khoảng cách từ nguồn sáng tới 2 khe x 0 : là độ dịch chuyển của nguồn sáng Dạng 4: Hệ vân dịch chuyển khi có bản bản mỏng song song đặt trên đường đi tia sáng * Khi trên đường truyền của ánh sáng từ khe S 1 (hoặc S 2 ) được đặt một bản mỏng dày e, chiết suất n thì hệ vân sẽ BI TP V TNH CHT SểNG CA NH SNG Cõu Trong thớ nghim Y-õng, ngun S phỏt bc x n sc , mn quan sỏt cỏch mt phng hai khe mt khong khụng i D, khong cỏch gia hai khe S1S2 = a cú th thay i (nhng S1 v S2 luụn cỏch u S) Xột im M trờn mn, lỳc u l võn sỏng bc 4, nu ln lt gim hoc tng khong cỏch S1S2 mt lng a thỡ ti ú l võn sỏng bc k v bc 3k Nu tng khong cỏch S1S2 thờm 2a thỡ ti M l: A võn sỏng bc B võn sỏng bc C võn ti th D võn sỏng bc Gii: Gi s ti M l võn sỏng bc k tng S1S2 thờm 2a D D D D =k = 3k =k' a a a a + a a + 2a Ta cú xM = a = a a = a + a = a + 2a k 3k k' k = 2; k ' = Chn ỏp ỏn D: Võn sỏng bc Cõu 2: Chiu ng thi hai bc x nhỡn thy cú bc súng = 0,72àm v vo khe Y-õng thỡ trờn on AB trờn mn quan sỏt thy tng cng 19 võn sỏng, ú cú võn sỏng ca riờng bc x 1, võn sỏng ca riờng bc x Ngoi ra, hai võn sỏng ngoi cựng (trựng A, B) khỏc mu vi hai loi võn sỏng n sc trờn Bc súng bng A 0,48àm B 0,578àm C 0,54 àm D 0,42àm Gii: Trờn AB cú tng cng 19 võn sỏng suy cú võn sỏng trựng ca hai bc x k c A v B Do ú AB = 9i1 = 12i2 > 91 = 122 > = 31/4 = 0,54àm ỏp ỏn C Cõu 3: Trong thớ nghim giao thoa vi khe Y õng, ngun sỏng S l ngun hn gm hai ỏnh sỏng n sc nh sỏng = 520nm, v ỏnh sỏng cú bc súng [620nm-740nm] Quan sỏt hỡnh nh giao thoa trờn mn ngi ta nhn thy khong gia v trớ trựng th hai ca hai võn sỏng n sc 1, v võn trung tõm (khụng k võn trung tõm), cú 12 võn sỏng vi ỏnh sỏng cú bc súng nm c lp Bc súng cú giỏ tr l: A.728nm B.693,3nm C.624nm D.732nm Gii: V tớ hai võn sỏng trựng x = k11 = k2 Trong khong gia v trớ trựng th hai ca hai võn sỏng n sc 1, v võn trung tõm (khụng k võn trung tõm), cú 12 võn sỏng vi ỏnh sỏng cú bc súng nm c lp thỡ ú chớnh l v trớ võn sỏng th 14 (k1 = 14) ca bc x 141 7280 = 14 = k22 - = (nm) 620nm 740nm- 10 k2 11 k2 k2 Khi k2 = 10: = 728 nm Khi k2 = 11: = 661,8 nm Ta chn ỏp ỏn A Cõu Trong thớ nghim Young, khong cỏch gia hai khe l 0,5mm, mn nh cỏch hai khe 2m Chiu ng thi hai bc x n sc = 0,6m v = 0,4m vo hai khe Young Hi vựng giao thoa cú rng 10mm ( hai bờn võn sỏng trung tõm v cỏch u võn sỏng trung tõm) cú bao nhiờu võn sỏng cú mu ging mu ca võn sỏng trung tõm A cú võn sỏng B cú võn sỏng C cú võn sỏng D cú võn sỏng Gii: V trớ cỏc võn sỏng cựng mu vi võn trung tõm x = k1i1 = k2i2 k11 = k22 0,6k1 = 0,4k2 .> 3k1 = 2k2 k1 =2n; k2 =3n ( n nguyờn, bng 0) D x = 2ni1 = 2n = 4,8n (mm) Ta cú (mm) < x < (mm): -5 < 4,8n < a Suy n = -1; 0; Tc l cú võn Chn ỏp ỏn C Cõu Một nguồn sáng điểm nằm cách hai khe I-âng phát đồng thời hai xạ đơn sắc có bớc sóng = 0,6 àm 2.=0,7àm Biết khoảng cách hai khe a = 0,2 mm khoảng cách hai khe tới D =1m Trong khoảng rộng L=7,2cm màn, có vạch sáng mà xạ chng khít lên nhau? A B C D Gii: V trớ cỏc võn sỏng cựng mu vi võn trung tõm x = k1i1 = k2i2 k11 = k22 0,6k1 = 0,7k2 .> 6k1 = 7k2 k1 =7n; k2 =6n ( n nguyờn, bng 0) D x = 2ni1 = 2n = 21n (mm) Ta cú 36 (mm) < x < 36 (mm): -36 < 21n < 36 a Suy n = -1; 0; Tc l cú võn Chn ỏp ỏn D BI TP V TNH CHT SểNG CA NH SNG Cõu Trong thớ nghim Young v giao thoa ỏnh sỏng, khong cỏch gia hai khe l a = mm, khong cỏch t hai khe n mn quan sỏt l D = 1,5 m Ngun sỏng n sc cú bc súng = 0,6 àm Xột trờn khong MN trờn mn, vi MO = mm, ON = 10 mm, (O l v trớ võn sỏng trung tõm) Hi trờn MN cú bao nhiờu võn sỏng, bao nhiờu võn ti? A 34 võn sỏng 33 võn ti B 33 võn sỏng 34 võn ti C 22 võn sỏng 11 võn ti D 11 võn sỏng 22 võn ti Gii: Cn thờm iu kin M, N hai phớa so vi O D 0, 6.106.1,5 Khong võn: i = = = 0, 45.103 m = 0, 45mm a 2.10 V trớ võn sỏng : xs = ki = 0,45k (mm): -5 0,45k 10 - -11,11 k 22,222 -11 k 22: Cú 34 võn sỏng V trớ võn ti : xt = (k + 0,5) i = 0,45(k + 0,5) (mm): -5 0,45(k+0,5) 10 - -11,11 k + 0,5 22,222 -11,61 k 21,7222 -11 k 21: Cú 33 võn ti Chn ỏp ỏn A Cõu 7, Trong thớ nghim I - õng v giao thoa ỏnh sỏng Chiu hai khe ỏnh sỏng n sc cú bc súng = 0,6m thỡ trờn mn quan sỏt, ta thy cú võn sỏng liờn tip cỏch 9mm Nu chiu hai khe ng thi hai bc x v thỡ ngi ta thy ti M cỏch võn trung tõm 10,8mm võn cú mu ging võn trung tõm, khong gia M v võn ... A vân B vân C vân D vân Câu 26 Thực giao thoa khe Iâng Khoảng cách hai khe 1mm, quan sát đặt song song với mặt phẳng chứa hai khe cách hai khe 2m Chiếu sáng hai khe ánh sáng trắng có bước sóng... vân B: 0, 64 µ m ; vân C 0, 62 µ m ; vân D 0,59µ m ; vân - HẾT  Biên soạn: Thầy Hoàng Danh Hùng – Trường THPT Quỳnh Lưu – DĐ: 0906060545