ôn tập chương sóng ánh sáng

Ơn tập chương VI: Sóng ánh sáng năm học 2009-2010 CH ƯƠNG VI: SĨNG ÁNH SÁNG A – KIẾN THỨC CƠ BẢN 1. Ánh sáng là sóng điện từ có bước sóng ngắn. Ánh sáng đơn sắc có bước sóng λ (tần số f) xác định và chỉ có một màu gọi là màu đơn sắc. - Ánh sáng là hỗn hợp của nhiều ánh sáng đơn sắc, có màu sắc biến thiên liên tục từ màu đỏ đến màu tím. 2. Tán sắc ánh sáng: -Hiện tượng lăng kính phân tích một chùm ánh sáng trắng thành nhiều chùm ánh sáng có màu sắc khác nhau, gọi là hiện tượng tán sắc ánh sáng. - Một chùm ánh sáng trắng, song song đến lăng kính, sau khi ló ra khỏi lăng kính bị tách thành một dải nhiều màu, từ đỏ đến tím, gọi là quang phổ của ánh sáng trắng. Tia đỏ bị lệch (về phía đáy lăng kính) ít nhất, tia tím bị lệch nhiều nhất. -Bước sóng của ánh sáng trắng: 0,4 µm ≤ λ ≤ 0,76 µm. - Ngun nhân của sự tán sắc là do chiết suất của mơi trường phụ thuộc vào bước sóng (tần số) của ánh sáng. Chiết suất của lăng kính đối với ánh sáng tím là lớn nhất, đối với ánh sáng đỏ là nhỏ nhất. -Ánh sáng đơn sắc là ánh sáng khơng 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 khơng 0 c f l = 0 0 c v n l l l l = =Þ Þ 3. Giao thoa ánh sáng . * Hiện tượng giao thoa ánh sáng Hiện tượng giao thoa ánh sáng là hiện tượng trong vùng hai chùm sáng gặp nhau xuất hiện những vạch sáng, vạch tối xen kẻ. Hiện tượng giao thoa ánh sáng là bằng chứng thực nghiệm quan trọng khẵng đònh ánh sáng có tính chất sóng. * Giải thích và kết luận Hai chùm sáng kết hợp là hai chùm phát ra ánh sáng có cùng tần số và cùng pha hoặc có độ lệch pha không đổi theo thời gian. Khi hai chùm sáng kết hợp gặp nhau chúng sẽ giao thoa với nhau: Những chổ hai sóng gặp nhau mà cùng pha với nhau, chúng tăng cường lẫn nhau tạo thành các vân sáng. Những chổ hai sóng gặp nhau mà ngược pha với nhau, chúng triệt tiêu nhau tạo thành các vân tối. Nếu dùng ánh sáng trắng thì hệ thống vân giao thoa của các ánh sáng đơn sắc khác nhau sẽ không trùng khít với nhau: ở chính giữa, vân sáng của các ánh sáng đơn sắc khác nhau nằm trùng với nhau cho một vân sáng trắng gọi là vân trắng chính giữa. Ở hai bên vân trắng chính giữa, các vân sáng khác của các sóng ánh sáng đơn sắc khác nhau không trùng với nhau nữa, chúng nằm kề sát bên nhau và cho những quang phổ có màu như ở cầu vồng(đtím ở trong, đỏ ở ngồi) Hiện tượng giao thoa ánh sáng là bằng chứng thực nghiệm quan trọng khẵng đònh ánh sáng có tính chất sóng. * Bước sóng và màu sắc ánh sáng + Ánh sáng đơn sắc là ánh sáng có một bước sóng xác đònh. Màu ứng với mỗi bước sóng của ánh sáng gọi là màu đơn sắc. + Những màu chính trong quang phổ của ánh sáng trắng (đỏ, cam, vàng, lục, lam, chàm, tím) ứng với từng vùng có bước sóng lân cận nhau. Chẳng hạn vùng đỏ có bước sóng từ 0,76µm đến 0,64µm, vùng tím có bước sóng từ 0,44µm đến 0,40µm, . . 1 Ơn tập chương VI: Sóng ánh sáng năm học 2009-2010 + Ngoài các màu đơn sắc còn có các màu không đơn sắc là hỗn hợp của nhiều màu đơn sắc với những tỉ lệ khác nhau. 4. Thí nghiệm Young về giao thoa ánh sáng : * Đặt OI = D: khoảng cách từ mặt phẳng chứa hai khe S 1 , S 2 đên màn quan sát * S 1 S 2 = a: khoảng cách giữa hai khe. * S 1 M = d 1 ; S 2 M = d 2 ; * x = OM: khoảng cách từ vân trung tâm đến điểm M ta xét. a) Hiệu đường đi: 2 1 ax d d D δ = − = b) Vị trí vân sáng, vân tối và khoảng vân: * Vị trí vân sáng: Tại M có vân sáng tức là hai sóng ánh sáng do hai nguồn S 1 , S 2 gửi tới cùng pha với nhau và tăng cường lẫn nhau. Điều kiện này sẽ thoả mãn nếu hiệu quang trình bằng một số ngun lần bước sóng λ. ax k D δ λ = = → vị trí vân sáng: s D x k a λ = (với k ∈ Z) Nếu k = 0 → x = 0: vân sáng trung tâm. Nếu k = ±1 : vân sáng bậc 1. Nếu k = ±2 : vân sáng bậc 2… * Vị trí vân tối: Tại M có vân tối tức là hai sóng ánh sáng do hai nguồn S 1 , S 2 gửi tới ngược pha với nhau và triệt tiêu lẫn nhau. Điều kiện này sẽ thoả mãn nếu hiệu quang trình bằng một số lẻ lần nửa bước sóng. (2 1) 2 ax k D λ δ = = + → vị trí vân tối: 1 2 t D x k a λ   = +  ÷   (với k ∈ Z) Nếu k = 0; k = -1: vân tối bậc 1. Nếu k = 1 ; k = -2: vân tối bậc 2. Nếu k = 2 ; k = -3: vân tối bậc 3… * Lưu ý: - Số vân sáng ln là số lẻ, số vân tối là số chẵn. - Đối với vân sáng theo cả hai chiều (k≥0 và k<0) và đối với vân tối theo chiều k<0: bậc của vân tương ứng với giá trị của k. - Đối với vân tối theo chiều k≥0, bậc của vân ứng với giá trị k + 1 * Khoảng vân i: Là khoảng cách giữa hai vân sáng (hoặc hai vân tối) cạnh nhau. D i a λ = Do đó ta có thể viết cơng thức vị trí của các vân sáng là: x s = ki ; vị trí vân tối là: 1 . 2 t x k i   = +  ÷   Với k ∈ Z. c) Trong trường hợp giao thoa với ánh sáng trắng, vân sáng trung tâm có màu trắng, các vân sáng bậc 1 của tất cả các thành phần đơn sắc trong ánh sáng trắng tạo ra quang phổ bậc 1 (bờ tím ở phía gần vân trung tâm O)…kế tiếp là các quang phổ bậc 2, 3 … có một phần chồng lên nhau. 5. Đo bước sóng ánh sáng bằng phương pháp giao thoa : Ta có thể đo khoảng cách D từ hai khe S 1 , S 2 đến màn quan sát. Mặt khác, có thể sử dụng kính hiển vi để đo khoảng cách a giữa hai khe S 1 và S 2 và đo khoảng vân i. 2 S 1 D S 1 d 1 d 2 I O x M Ơn tập chương VI: Sóng ánh sáng năm học 2009-2010 Biết D, a, i ta có thể tính được bước sóng λ của ánh sáng bằng cơng thức: ai D λ = . Đó là ngun tắc của việc đo bước sóng ánh sáng bằng phương pháp giao thoa. 6. CÁC LOẠI QUANG PHỔ * Chiết suất môi trường và bước sóng ánh sáng + Chiết suất của một môi trường trong suốt nhất đònh đối với các ánh sáng đơn sắc khác nhau phụ thuộc vào bước sóng của ánh sáng đó. + Chiết suất của một môi trường trong suốt nhất đònh đối với các ánh sáng có bước sóng dài thì nhỏ hơn chiết suất của môi trường đó đối với ánh sáng có bước sóng ngắn. + Sự phụ thuộc của chiết suất môi trường vào bước sóng ánh sáng là nguyên nhân chủ yếu của hiện tượng tán sắc ánh sáng. * Máy quang phổ Máy quang phổ là dụng cụ phân tích chùm sáng có nhiều thành phần thành những thành phần đơn sắc khác nhau. Máy dùng để nhận biết các thành phần cấu tạo của một chùm sáng phức tạp do một nguồn phát ra. Máy quang phổ sử dụng lăng kính hoạt động dựa trên hiện tượng tán sắc ánh sáng. * Quang phổ liên tục + Quang phổ liên tục là quang phổ gồm một dải sáng có màu biến đổi liên tục từ đỏ đến tím. + Nguồn phát: các vật rắn, lỏng hoặc những khối khí có tỉ khối lớn bò nung nóng đều phát ra quang phổ liên tục. + Đặc điểm: không phụ thuộc vào thành phần cấu tạo của nguồn sáng mà chỉ phụ thuộc vào nhiệt độ của nguồn sáng. Nhiệt độ càng cao, miền phát sáng của vật càng mở rộng về phía ánh sáng có bước sóng ngắn. + Ứng dụng: xác đònh được nhiệt độ của vật phát sáng, đặc biệt là những vật ở xa như Mặt Trời, các ngôi sao, . . * Quang phổ vạch phát xạ + Quang phổ vạch phát xạ là quang phổ có dạng những vạch màu riêng rẽ nằm trên một nền tối. + Nguồn phát : Khí hay hơi ở áp suất thấp khi bò kích thích bằng cách đốt nóng hoặc bằng tia lửa điện sẽ phát ra quang phổ vạch. + Đặc điểm : Quang phổ vạch phát xạ của các nguyên tố khác nhau thì rất khác nhau về số lượng vạch, vò trí các vạch, màu sắc các vạch và độ sáng tỉ đối của các vạch đó. Mỗi nguyên tố hoá học ở trạng thái khí hay hơi nóng sáng dưới áp suất thấp cho một quang phổ vạch riêng, đặc trưng cho nguyên tố đó. + Ứng dụng : Nhận biết sự có mặt của các nguyên tố hoá học có trong các hỗn hợp hay hợp chất. * Quang phổ vạch hấp thụ + Quang phổ vạch hấp thụ là quang phổ có dạng những vạch tối nằm riêng rẽ trên nền quang phổ liên tục. + Cách tạo ra : Tạo ra quang phổ liên tục nhờ một nguồn phát ánh sáng trắng đặt trước khe máy quang phổ. Đặt trên đường đi của chùm ánh sáng trắng một ngọn đèn hơi của một nguyên tố nào đó được nung nóng. Khi ấy trên nền quang phổ liên tục xuất hiện các vạch tối đúng ở vò trí các vạch màu trong quang phổ phát xạ của hơi của nguyên tố đó. Điều kiện để có quang phổ vạch hấp thụ là nhiệt độ của đám hơi gây ra quang phổ hấp thụ phải thấp hơn nhiệt độ của nguồn phát ra ánh sáng trắng. 3 Ơn tập chương VI: Sóng ánh sáng năm học 2009-2010 Ở một nhiệt độ nhất đònh, một đám hơi có khả năng phát ra ánh sáng đơn sắc nào thì nó cũng có khả năng hấp thụ những ánh sáng đơn sắc đó. + Ứng dụng : Nhận biết sự có mặt của các nguyên tố hoá học có trong các hỗn hợp hay hợp chất. * Phép phân tích quang phổ + Phép phân tích quang phổ là phép xác đònh thành phần cấu tạo và nồng độ của của các chất có trong mẫu cần phân tích dựa vào việc nghiên cứu quang phổ, hoặc dựa vào quang phổ của vật phát sáng để xác đònh nhiệt độ của vật. + Tiện lợi - Phép phân tích đònh tính thì đơn giản và cho kết quả nhanh hơn phép phân tích hóa học. - Phép phân tích đònh lượng thì rất nhạy, có thể phát hiện một nồng độ dù rất nhỏ của chất nào đó có trong mẫu. - Có thể xác đònh được thành phần cấu tạo và nhiệt độ của những vật ở rất xa không tới được như Mặt Trời và các ngôi sao. 7. TIA HỒNG NGOẠI . TIA TỬ NGOẠI * Thí nghiệm phát hiện tia hồng ngoại và tử ngoại Dùng một nhiệt kế điện (cặp nhiệt điện) để đo nhiệt độ các vùng quang phổ do hồ quang tạo ra thấy: các chùm sáng đơn sắc có tác dụng nhiệt, tác dụng nhiệt của các chùm sáng đơn sắc khác nhau thì khác nhau, ngoài vùng dải màu liên tục vẫn còn tác dụng nhiệt, nghóa là vẫn còn có những loại bức xạ không nhìn thấy được. * Tia hồng ngoại + Tia hồng ngoại là những bức xạ không nhìn thấy được có bước sóng lớn hơn bước sóng ánh sáng đỏ (0,75µm < λ). Tia hồng ngoại có bản chất là sóng điện từ (có bước sóng từ 7,5.10 -7 m đến 10 -3 m). + Nguồn phát: các vật có nhiệt độ cao hơn nhiệt độ môi trường đều phát ra tia hồng ngoại. Trong ánh sáng Mặt Trời có khoảng 50% năng lượng thuộc vùng hồng ngoại. Nguồn phát tia hồng ngoại thường dùng là các bóng đèn có dây tóc bằng vonfram nóng sáng có công suất từ 250W đến 1000W. + Tính chất, tác dụng. - Tác dụng nổi bật nhất của tia hồng ngoại là tác dụng nhiệt. - Tác dụng lên kính ảnh hồng ngoại. - Bò hơi nước, khí CO 2 hấp thụ mạnh. + Công dụng Dùng tia hồng ngoại để sấy khô, sưởi ấm, chụp ảnh hồng ngoại. * Tia tử ngoại + Tia tử ngoại là những bức xạ không nhìn thấy được có bước sóng ngắn hơn bước sóng ánh sáng tím (λ < 0,40µm). Tia tử ngoại có bản chất là sóng điện từ (có bước sóng từ 10 -9 m đến 4.10 -7 m). + Nguồn phát: những vật bò nung nóng đến nhiệt độ trên 3000 o C phát ra một lượng đáng kể tia tử ngoại. Mặt Trời, hồ quang điện, đèn cao áp thuỷ ngân là những nguồn phát tia tử ngoại. + Tính chất, tác dụng - Bò nước, thuỷ tinh, … hấp thụ mạnh. - Tác dụng rất mạnh lên kính ảnh. - Có thể làm một số chất phát quang. - Có tác dụng ion hoá không khí. 4 Ơn tập chương VI: Sóng ánh sáng năm học 2009-2010 - Có tác dụng gây ra một số phản ứng quang hoá, quang hợp. - Có một số tác dụng sinh học. + Công dụng - Phát hiện vết nứt nhỏ, vết xước trên bề mặt sản phẩm tiện. - Chữa bệnh còi xương, diệt khuẩn, diệt nấm mốc. - Sử dụng trong phân tích quang phổ. 8. TIA RƠNGHEN. THANG SÓNG ĐIỆN TỪ * Cách tạo ra tia Rơnghen + Nguyên tắc tạo tia Rơnghen Cho chùm electron chuyển động với vt lớn đập vào một tấm kim loại có nguyên tử lượng lớn. + Ống Rơnghen: là một ống tia catốt có lắp thêm một điện cực bằng kim loại có nguyên tử lượng lớn và khó nóng chảy gọi là đối âm cực. Cực này được nối với anốt. Hiệu điện thế giữa hai cực khoảng vài vạn vôn, áp suất trong ống khoảng 10 -3 mmHg. * Bản chất, tính chất và công dụng + Bản chất của tia Rơnghen là sóng điện từ có bước sóng ngắn hơn bước sóng tia tử ngoại. Bước sóng của tia Rơnghen từ 10 -12 m (tia Rơnghen cứng) đến 10 -8 m (tia Rơnghen mềm). + Tính chất và công dụng - Có khã năng đâm xuyên mạnh nên được dùng để chiếu điện, chụp điện, dò các lổ hỏng, các khuyết tật bên trong sản phẩm đúc. - Bò lớp chì (kim loại nặng) vài mm cản lại nên thường dùng chì làm màn chắn bảo vệ trong kỹ thuật Rơnghen. - Tác dụng rất mạnh lên kính ảnh nên được dùng để chụp điện. - Làm phát quang một số chất nên được dùng để quan sát màn hình trong việc chiếu điện. - Có khả năng iôn hóa các chất khí. Tính chất này ứng dụng để làm các máy đo liều lượng Rơnghen. - Có tác dụng sinh lí. Nó có thể hủy hoại tế bào, giết vi khuẫn nên được dùng để chữa các ung thư cạn gần ngoài da. * Trong y học khi dùng tia Rơnghen để chụp điện (chụp X quang) thường dùng tia Rơnghen cứng Các tia Rơnghen cứng (có bước sóng từ 10 -12 m đến 10 -10 m) có khả năng đâm xuyên mạnh hơn các tia Rơnghen mềm (có bước sóng từ 10 -10 m đến 10 -8 m). Tia Rơnghen cứng đâm xuyên mạnh nên ít bò cơ thể hấp thụ hơn còn tia Rơnghen mềm vì đâm xuyên yếu nên bò cơ thể hấp thụ nhiều. Khi tia Rơnghen bò hấp thụ, nó gây ra một số tác dụng không có lợi cho cơ thể như tác dụng nhiệt làm nóng, tác dụng sinh lí huỷ hoại tế bào … . * Thang sóng điện từ + Sóng vô tuyến, tia hồng ngoại, ánh sáng nhìn thấy, tia tử ngoại, tia Rơnghen, tia gamma đều có cùng bản chất là sóng điện từ. + Các tia có bước sóng càng ngắn thì có tính đâm xuyên càng mạnh, dễ tác dụng lên kính ảnh, dễ làm phát quang các chất và dễ iôn hóa chất khí. + Các tia có bước sóng càng dài, ta càng dễ quan sát hiện tượng giao thoa giữa chúng. 5 Ôn tập chương VI: Sóng ánh sáng năm học 2009-2010 6 Ơn tập chương VI: Sóng ánh sáng năm học 2009-2010 B.CƠNG TH C VÀ CÁCH GI I BÀI T P:Ứ Ả Ậ 1) Công thức c ơ b ả n : - Vò trí vân sáng: . . D x k a λ = (k = 0 : vân trung tâm ; k = ± 1 : vân bậc 1 ; k = ± 2 : vân bậc 2) - Vò trí vân tối: 1 . 2 D x k a λ   = +  ÷   k = 0, k = -1: Vân tối thứ nhất k = 1, k = -2: Vân tối thứ hai k = 2, k = -3: Vân tối thứ ba (lưu ý: Vị trí vân tối thứ k +1 : 1 2 D x k a λ   = +  ÷   , Vị trí vân tối thứ k : 1 2 D x k a λ   = −  ÷   ) - Khoảng vân i : a D i . λ = x: vò trí vân ; i: khoảng vân ; (giữa hai vân sáng cạnh nhau hoặc giữa hai vân tối cạnh nhau) D: khoảng cách từ hai khe đến màn ; a: khoảng cách giữa hai khe 2) Xác đònh vân (sáng hay tối) tại một điểm M bất kỳ: - Chọn gốc toạ độ tại vân trung tâm. Tìm khoảng cách vân i . Lập tỷ số: M x i -.Tại x M ta có vân: * M x K i = :vân sáng bậc K * 1 2 M x K i = + :vân tối bậc K+1 (K là số ngun) 3) Tìm số vân trên khoảng quan sát (giao thoa trường) L: Lập tỉ 2 L K i = + số lẻ (K số ngun dương) ♣Số vân sáng(là số lẻ): 2K+1 ♣Số vân tối:(là số chẵn) ◦ lẽ ≥ 0,5: có 2K+2 vân tối ◦ lẽ<0,5 : có 2K vân tối 4)Xác định khoảng vân i trong khoảng có bề rộng L. Biết trong khoảng L có n vân sáng. + Nếu 2 đầu là hai vân sáng thì: 1 L i n = - + Nếu 2 đầu là hai vân tối thì: L i n = + Nếu một đầu là vân sáng còn một đầu là vân tối thì: 0,5 L i n = - 5) Xác định số vân sáng, vân tối giữa hai điểm M, N có toạ độ x 1 , x 2 (giả sử x 1 < x 2 ) Lập đẳng thức, chia tất cả cho i, số vân là số giá trò của k thoả mãn bất đẳng thức + Vân sáng: x 1 < ki < 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. 7 Ơn tập chương VI: Sóng ánh sáng năm học 2009-2010 6) Tìm bước sóng ánh sáng khi biết khoảng cách giữa các vân ( d ∆ ) hoặc vò trí 1 vân x - Biết d ∆ : Tìm số khoảng vân ( số vân – 1 ): n khoảng vân n d i ∆ = từ a D i . λ = => D ai. = λ - Biết x : Dùng công thức : a D kx . . λ = (vân sáng) hoặc a D kx . ). 2 1 ( λ ±= (vân tối). 7) Tìm khoảng cách giữa 2 vân bất kỳ : - Tìm vò trí từng vân - Nếu 2 vân ở cùng phía so với vân sáng trung tâm : d = 21 xx − - Nếu hai vân ở hai bên so với vân trung tâm : d = 1 x + 2 x 8)Nếu thí nghiệm được tiến hành trong mơi trường trong suốt có chiết suất n thì bước sóng và khoảng vân: n n n D i i n a n l l l = = =Þ 9)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 khơng đổi. Độ dời của hệ vân là: 0 1 D x d D = Trong đó: D là khoảng cách từ 2 khe tới màn D 1 là khoảng cách từ nguồn sáng tới 2 khe d là độ dịch chuyển của nguồn sáng 10) 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 dịch chuyển về phía S 1 (hoặc S 2 ) một đoạn: 0 ( 1)n eD x a - = 11) Vân trùng : Sự trùng nhau của các bức xạ λ 1 , λ 2 . (khoảng vân tương ứng là i 1 , i 2 .) + Trùng nhau của vân sáng: x s = k 1 i 1 = k 2 i 2 = . ⇒ k 1 λ 1 = k 2 λ 2 = . + Trùng nhau của vân tối: x t = (k 1 + 0,5)i 1 = (k 2 + 0,5)i 2 = . ⇒ (k 1 + 0,5)λ 1 = (k 2 + 0,5)λ 2 = . Lưu ý: Vị trí có màu cùng màu với vân sáng trung tâm là vị trí trùng nhau của tất cả các vân sáng của các bức xạ. 12)Trong hiện tượng giao thoa ánh sáng trắng (0,4 µ m ≤ λ ≤ 0,76 µ m) - Bề rộng quang phổ bậc k: đ ( ) t D x k a l l = -D với λ đ và λ t là bước sóng ánh sáng đỏ và tím - Xác định số vân sáng, số vân tối và các bức xạ tương ứng tại một vị trí xác định (đã biết x) + Vân sáng: ax , k Z D x k a kD l l = =Þ Ỵ Với 0,4 µm ≤ λ ≤ 0,76 µm ⇒ các giá trị của k ⇒ λ + Vân tối: ax ( 0,5) , k Z ( 0,5) D x k a k D l l = + =Þ Ỵ + Với 0,4 µm ≤ λ ≤ 0,76 µm ⇒ các giá trị của k ⇒ λ - Khoảng cách dài nhất và ngắn nhất giữa vân sáng và vân tối cùng bậc k: đ [k ( 0,5) ] Min t D x k a λ λ ∆ = − − axđ [k ( 0,5) ] M t D x k a λ λ ∆ = + − Khi vân sáng và vân tối nằm khác phía đối với vân trung tâm. 8 Ơn tập chương VI: Sóng ánh sáng năm học 2009-2010 axđ [k ( 0,5) ] M t D x k a λ λ ∆ = − − Khi vân sáng và vân tối nằm cùng phía đối với vân trung tâm. 13) Tia X ( tia R ơ nghen ) : Theo ĐLBT năng lượng : A = W đ ⇔ e.U = 2 . 2 1 vm . Khi U -> U 0 => v -> v max ( W đmax ) ⇔ e.U 0 = 2 max . 2 1 vm e . Từ CT trên => v = e m Ue 2 và v max = e m Ue 0 2 Công suất tỏa nhiệt : P = U.I, t eN t q I ∆ = ∆ ∆ = . Nhiệt lượng tỏa ra : Q = P.t ( Các hằng số : m e = 9,1.10 -31 kg, e = 1,6.10 -19 ) C.BÀI TẬP: 6.1. Phát biểu nào sau đây là không đúng? A. Ánh sáng trắng là tập hợp của vô số các ánh sáng đơn sắc có màu biến thiên đổi liên tục từ đỏ đến tím. B. Chiết suất của chất làm lăng kính đối với các ánh sàng đơn sắc là khác nhau. C. Ánh sáng đơn sắc không bò tán sắc khi đi qua lăng kính. D. Khi chiếu một chùm ánh sáng mặt trời đi qua một cặp hai môi trường ttrong suốt thì tia tím bò lệch về phía mặt phân cách hai môi trường nhiều hơn tia đỏ. 6.2: Chọn câu đúng: Chiếu một chùm tia sáng hẹp qua một lăng kính. Chùm tia sáng đó sẽ tách thành chùm tia sáng có màu khác nhau. Hiện tượng này gọi là: A. Giao thoa ánh sángB. Tán sắc ánh sáng C. Khúc xạ ánh sáng D. Nhiễu xạ ánh sáng. 6.3: Ánh sáng trắng qua lăng kính thủy tinh bị tán sắc, ánh sáng màu đỏ bị lệch ít hơn ánh sáng màu tím, đó là vì: A. Ánh sáng trắng bao gồm vơ số ánh sáng màu đơn sắc có một số tần số khác nhau và do chiết suất của thủy tinh đối với sóng ánh sáng có tấn số nhỏ thì nhỏ hơn so với sóng ánh sáng có tần số lớn hơn. B. Vận tốc ánh sáng đỏ trong thủy tinh lớn hơn so với ánh sáng tím. C. Tần số của ánh sáng đỏ lớn hơn tần số của ánh sáng tím. D. Chiết suất của thủy tinh đối với ánh sáng đỏ nhỏ hơn ánh sáng tím. 6.4: Chọn câu sai trong các câu sau: A. Ánh sáng đơn sắc là ánh sáng khơng bị tán sắc khi qua lăng kính. B. Mỗi ánh sáng đơn sắc khác nhau có màu sắc nhất định khác nhau. C. Ánh sáng trắng là tập hợp của 7 ánh sáng đơn sắc đỏ, cam, vàng, lục, lam, chàm, tím. D. Lăng kính có khả năng làm tán sắc ánh sáng. 6.5: Một tia sáng đi qua lăng kính ló ra chỉ một màu duy nhất khơng phải màu trắng thì đó là: A. Ánh sáng đơn sắc B. Ánh sáng đa sắc. C. Ánh sáng bị tán sắc D. Lăng kính khơng có khả năng tán sắc. 6.6: Một sóng ánh sáng đơn sắc được đặt trưng nhất là: A. màu sắc B. tần số C. vận tốc truyền D. chiết suất lăng kính với ánh sáng đó. 9 Ơn tập chương VI: Sóng ánh sáng năm học 2009-2010 6.7: Chọn câu sai: A. Đại lượng đặt trưng cho ánh sáng đơn sắc là tần số. B. Vận tốc của ánh sáng đơn sắc khơng phụ thuộc vào mơi trường truyền. C. Chiết suất của chất làm lăng kính đối với ánh sáng đỏ nhỏ hơn đối với ánh sáng màu lục D. Sóng ánh sáng có tần số càng lớn thì vận tốc truyền trong mơi trường trong suốt càng nhỏ. 6.8: Phát biểu nào sau đây là sai khi nói về ánh sáng trắng và ánh sáng đơn sắc: A. Ánh sáng trắng là tập hợp của vơ số các ánh sáng đơn sắc khác nhau có màu biến thiên liên tục từ đỏ đến tím. B. Chiết suất của chất làm lăng kính là giống nhau đối với các ánh sáng đơn sắc khác nhau. C. Ánh sáng đơn sắc là ánh sáng khơng bị tán sắc khi đi qua lăng kính D. Khi các ánh sáng đơn sắc đi qua một mơi trường trong suốt thì chiết suất của mơi trường đối với ánh sáng đỏ là nhỏ nhất, đối với ánh sáng tím là lớn nhất. 6.9: Chọn câu đúng trong các câu sau: A. Sóng ánh sáng có phương dao động dọc theo phương truyền ánh sáng. B. Ứng với mỗi ánh sáng đơn sắc, sóng ánh sáng có một chu kỳ nhất định. C. Vận tốc ánh sáng trong mơi trường càng lớn nếu chiết suất của mơi trường đó lớn. D. Ứng với mỗi ánh sáng đơn sắc, bước sóng khơng phụ thuộc vào chiết suất của mơi trường ánh sáng truyền qua 6.10. Phát biểu nào sau đây là đúng? A. Một chùm ánh sáng mặt trời có dạng một dải sáng mỏng, hẹp rọi xuống mặt nước trong một bể nước tạo nên ở đáy bể một vết sáng có màu trằng dù chiếu xiên hay chiếu vuông góc. B. Một chùm ánh sáng mặt trời có dạng một dải sáng mỏng, hẹp rọi xuống mặt nước trong một bể nước tạo nên ở đáy bể một vết sáng có nhiều màu dù chiếu xiên hay chiếu vuông góc. C. Một chùm ánh sáng mặt trời có dạng một dải sáng mỏng, hẹp rọi xuống mặt nước trong một bể nước tạo nên ở đáy bể một vết sáng có nhiều màu khi chiếu xiên . D. Một chùm ánh sáng mặt trời có dạng một dải sáng mỏng, hẹp rọi xuống mặt nước trong một bể nước tạo nên ở đáy bể một vết sáng có nhiều màu khi chiếu vuông góc và có màu trắng chiếu xiên. 6.11. Phát biểu nào sau đây là không đúng? Cho các chùm ánh sáng sau: trắng, đỏ, vàng, tím. A. Ánh sáng trắng bò tán sắc khi đi qua lăng kính. B. Chiếu ánh sáng trắng vào máy vào máy quang phổ sẽ thu được quang phổ liên tục. C. Mỗi chùm ánh sáng trên đều có một bước sóng xác đònh. D. Ánh sáng tím bò lệch về phía đáy lăng kính nhiều nhất nên chiết suất của lăng kính đối với nó lớn nhất. 6.12. Trong một thí nghiệm người ta chiếu một chùm ánh sáng đơn sắc song song hẹp vào cạnh của một lăng kính có góc chiết quang A=8 o . Đặt một màn ảnh E song song và cách mặt phẳng phân giác của góc chiết quang 1 m. Trên màn E ta thu được hai vết sáng. Sử dụng ánh sáng vàng, chiết suất của lăng kính là 1,65 thì góc lệch của tia sáng là A. 4,0 o B. 5,2 o C. 6,3 o D. 7,8 o 6.13. Vò trí vân sáng trong thí nghiệm giao thoa của I-âng được xác đònh bằng công thức nào sau đây? A. a Dk2 x λ = . B. a2 Dk x λ = . C. a Dk x λ = . D. a2 D)1k2( x λ+ = 6.14. Công thức tính khoảng vân giao thoa là A. . a D i λ = B. . D a i λ = C. . a2 D i λ = D. . a D i λ = 6.15. Trong thí nghiệm giao thoa ánh sáng trắng của I-âng trên màn quan sát thu được hình ảnh giao thoa là 10 [...]... nhau có trị số như nhau C Ánh sáng đơn sắc là ánh sáng khơng bị tán sắc khi qua lăng kính D Khi ánh sáng đơn sắc đi qua một mơi trường trong suốt thì chiết suất của mơi trường đối với ánh sáng đỏ là nhỏ nhất, đối với ánh sáng tím là lớn nhất 6.20: Chọn câu sai: A Ánh sáng trắng là tập hợp gồm 7 ánh sáng đơn sắc:đỏ, cam, vàng, lục, lam, chàm, tím B Ánh sáng đơn sắc là ánh sáng khơng bị tán sắc khi qua... nhiều ánh sáng truyền qua 6.18: Hiện tượng giao thoa ánh sáng chỉ quan sát được khi hai nguồn ánh sáng là hai nguồn: A Đơn sắc B Kết hợp C Cùng màu sắc D Cùng cường độ sáng 6.19: Phát biểu nào sau đây là sai khi nói về ánh sáng trắng và ánh sáng đơn sắc A Ánh sáng trắng là tập hợp của vơ số ánh sáng đơn sắc có màu biến thiên liên tục từ đỏ đến tím B Chiết suất của chất làm lăng kính đối với ánh sáng. .. A Ánh sáng màu đỏ B Ánh sáng màu lục C Ánh sáng màu vàng D Ánh sáng màu tím 6.17 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. .. 6.90: Ánh sáng trắng sau khi đi qua lăng kính thủy tinh bị tán sắc, ta thấy ánh sáng màu đỏ bị lệch ít hơn áng sáng màu tím Đó là vì: A Ánh sáng màu trắng bao gồm vơ số ánh sáng màu đơn sắc, mỗi sóng áng sáng đơn sắc có một tần số xác định Khi truyền qua lăng kính thủy tinh, ánh sáng đỏ có tần số nhỏ hơn tần số của ánh sáng tím nên bị lệch ít hơn so với ánh sáng tím B Chiết suất của thủy tinh đối với ánh. .. sử dụng để thực hiện việc đo bước sóng ánh sáng? A Thí nghiệm tán sắc ánh sáng của Niutơn 11 Ơn tập chương VI: Sóng ánh sáng năm học 2009-2010 B Thí nghiệm tổng hợp ánh sáng trắng C Thí nghiệm giao thoa với khe I – âng D Thí nghiệm về ánh sáng đơn sắc 6.26: Thực hiện giao thoa với ánh sáng trắng, trên màn quan sát thu được hình ảnh như thế nào? A Vân trung tâm là vân sáng trắng, hai bên có những dãi...Ơn tập chương VI: Sóng ánh sáng năm học 2009-2010 A Một dải ánh sáng chính giữa là vạch sáng trắng, hai bên có những dải màu B Một dải ánh sáng màu cầu vồng biến thiên liên tục từ đỏ đến tím C Tập hợp các vạch sáng trắng và tối xen kẽ nhau D Tấp hợp các vạch màu cầu vồng xen kẽ các vạch tối cách đều nhau 6.16 Trong một thí nghiệm đo bước sóng ánh sáng thu được một kết quả λ = 0,526µm Ánh sáng dùng... từ vân trung tâm bằng 3,6mm Xác định bước sóng và nàu của nguồn sáng thứ hai: 22 Ơn tập chương VI: Sóng ánh sáng năm học 2009-2010 A λ = 0.75µ m → ánh sáng màu đỏ B λ = 0.52 µ m → ánh sáng màu lục C λ = 0.48µ m → ánh sáng màu lam D λ = 0.675µ m → ánh sáng màu dao động cam 6.141: Trong thí nghiệm giao thoa bằng khe Young, nguồn sáng phát ra hai đơn sắc có bước sóng λ1 = 0,5µ m, λ2 = 0, 6 µ m Hai khe... Sóng cơ học B Sóng điện từ C Sóng ánh sáng D sóng vơ tuyến 6.79: Chiếu một chùm tia sáng hẹp qua một lăng kính Chùm tia ló ra khỏi lăng kính có nhiều màu sắc khác nhau Hiện tượng đó là: A Giao thoa ánh sáng B Nhiễu xạ ánh sáng C Tán sắc ánh sáng D Khúc xạ ánh sáng 6.80: Quan sát một lớp mỏng xà phòng trên mặt nước ta thấy có những màu quần khác nhau(như màu cầu vòng) Đó là do: A Ánh sáng qua lớp xà... giữa hai vân sáng bậc 6 là 7,2mm Xác định bước sóng và màu sắc của vân sáng A λ = 0, 6.10−6 m → ánh sáng màu vàng B λ = 0,553.10−6 m → ánh sáng màu lục C λ = 0, 432.10−6 m → ánh sáng màu lam D λ = 0, 654.10−6 m → ánh sáng màu đỏ 6.135: Trên màn ảnh đặt song song và cách xa mặt phẳng chứa hai nguồn D = 0,5m người ta đo được bề rộng của hệ vân bao gồm 1 vân sáng liên tiếp bằng 4,5mm, tần số ánh sáng của... 6.76: Ánh sáng có bước sóng 0.55.10-3mm là ánh sáng thuộc: A Tia hồng ngoại B Tia tử ngoại C Ánh sáng tím D Ánh sáng khả kiến (ánh sáng thấy được) 6.77: Hiện tượng quang học nào được sử dụng trong máy phân tích quang phổ: A Hiện tượng giao thoa B Hiện tượng khúc xạ C Hiện tượng phản xạD Hiện tượng tán sắc 6.78; Tia hồng ngoại, ánh sáng nhìn thấy, tia tử ngoại, tia Rơghen và tia gamma đều là: A Sóng cơ . Ơn tập chương VI: Sóng ánh sáng năm học 2009-2010 CH ƯƠNG VI: SĨNG ÁNH SÁNG A – KIẾN THỨC CƠ BẢN 1. Ánh sáng là sóng điện từ có bước sóng ngắn. Ánh sáng. thoa ánh sáng là bằng chứng thực nghiệm quan trọng khẵng đònh ánh sáng có tính chất sóng. * Bước sóng và màu sắc ánh sáng + Ánh sáng đơn sắc là ánh sáng