Giải chi tiết giao thoa sóng ánh sáng

CHUYÊN ĐỀ BÀI TẬP VẬT LÝ 12 CHUYÊN ĐỀ V SÓNG ÁNH SÁNG Chương 5: SÓNG ÁNH SÁNG Chủ đề 16 HIỆN TƯỢNG TÁN SẮC ÁNH SÁNG Chủ đề 17 GIAO THOA ÁNH SÁNG A TĨM TẮT LÍ THUYẾT Hiện tượng nhiễu xạ ánh sáng Hiện tượng truyền sai lệch so với truyền thẳng ánh sáng gặp vật cản gọi tượng nhiễu xạ ánh sáng − Hiện tượng nhiễu xạ giải thích thừa nhận ánh sáng có tính chất sóng Mỗi ánh sáng đơn sắc coi sóng có bước sóng xác định Hiện tượng giao thoa ánh sáng a Thí nghiệm Y−âng giao thoa ánh sáng − Ánh sáng từ bóng đèn Đ → E trơng thấy hệ vân có nhiều màu − Đặt kính màu K (đỏ ) → E có màu đỏ có dạng vạch sáng đỏ tối xen kẽ, song song cách − Giải thích: Hai sóng kết hợp phát từ S1, S2 gặp E giao thoa với nhau: + Hai sóng gặp tăng cường lẫn → vân sáng + Hai sóng gặp triệt tiêu lẫn → vân tối + Chú ý: Hai nguồn sáng kết hợp hai nguồn phát hai sóng ánh sáng có bước sóng hiệu số pha dao động hai nguồn không thay đổi theo thời gian b.Vị trí vân sáng 2ax ax δ : δ = d − d1 = ≈ 2D ⇒ d − d1 = d + d1 D − Hiệu đường đi: − Để A vân sáng thì: d − d1 = kλ với k = 0; ±1; ±2 λD ,k : a − Vị trí vân sáng: bậc giao thoa λD x = ( m + 0, 5) a Với m = 0, ± 1, ± − Vị trí vân tối: x=k c Khoảng vân +Định nghĩa: Khoảng vân i khoảng cách hai vân sáng, hai vân tối liên tiếp λD i= a + Công thức tính khoảng vân: + Tại O vân sáng bậc xạ: vân hay vân trung tâm, hay vânsố Chú ý: Trong thí nghiệm giao thoa với khe Y−âng, bỏ kính lọc sắc (tức dùng ánh sáng trắng), ta thấy có vạch sáng trắng giữa, hai bên có dải màu cầu vồng, tím trong, đỏ ngồi (xem Hình 2) d Ứng dụng: CHUYÊN ĐỀ BÀI TẬP VẬT LÝ 12 CHUYÊN ĐỀ V SÓNG ÁNH SÁNG λ:λ = D − Đo bước sóng ánh sáng Nếu biết i, a,D suy Bước sóng màu sắc + Mỗi xạ đơn sắc ứng với bước sóng chân khơng xác định λ = ( 380 ÷ 760 ) nm +Mọi ánh sáng đơn sắc mà ta nhìn thấy có: nm +Ánh sáng trắng Mặt Trời hỗn hợp vô số ánh sáng đơn sắc B PHƯƠNG PHÁP GIẢI CÁC DẠNG TOÁN Bài toán liên quan đến giao thoa với ánh sáng đơn sắc Bài toán liên quan đến giao thoa với ánh sáng hợp Bài tốn liên quan đến giao thoa I−âng thay đối cấu trúc Dạng BÀI TOÁN LIÊN QUAN ĐẾN GIAO THOA VỚI ÁNH SÁNG ĐƠN SẮC Khoảng vân, vị trí vân ax d − d1 = D *Hiệu đường hai sóng kết hợp đến M: λD i= a * Khoảng vân: * Vân sáng: d − d1 = ax λD = kλ ⇔ x = k D a * Vân sáng trung tâm: d − d1 = 0λ ⇔ x = 0i Vân sáng bậc 1: d − d1 = ±λ ⇔ x = ±i Vân sáng bậc 2: d − d1 = ±2λ ⇔ x = ±2i …………………………………… Vân sáng bậc k: d − d1 = ± kλ ⇔ x = ±i * Vân tối: d − d1 = Vân tối thứ 1: Vân tối thứ 2: …………… ax = ( m − 0,5 ) λ ⇔ x = ( m − 0,5 ) i D d − d1 = ± ( − 0,5 ) λ ⇔ x = ± ( − 0,5) i d − d1 = ± ( − 0,5 ) λ ⇔ x = ± ( − 0,5 ) i d − d = ± ( n − 0,5 ) λ ⇔ x = ± ( n − 0,5 ) i Vân tối thứ n: Ví dụ 1: Một khe thí nghiệm Young làm mờ cho truyền 1/2 so với cường độ khe lại Kết là: A vân giao thoa biến B vạch sáng trở nên sáng vạch tối tối C vân giao thoa tối D vạch tối sáng vạch sáng tối Hướng dẫn *Gọi A1, A2và AM biên độ dao đọng nguồn nguồn gửi tới M biên độ dao động tổng hợp M + Tại M vân sáng: A M = A1 + A + Tại M vàn tối: AM = A1− A2 (giả sử A1> A2) *Giả sử I’2 = I2/2 ⇔ A’2 = A2/ + Vân sáng A’M = A1 + A2/ ⇒ biên độ giảm nên cường độ sáng giảm + Vân tối A’M = A1−A2/ ⇒ biên độ tăng nên cường độ sáng tăng ⇒ Chọn D Ví dụ 2: (CĐ−2010) Hiện tượng sau khẳng định ánh sáng có tính chất sóng? CHUN ĐỀ BÀI TẬP VẬT LÝ 12 CHUYÊN ĐỀ V SÓNG ÁNH SÁNG A Hiện tượng giao thoa ánh sáng C Hiện tượng quang điện B Hiện tượng quang điện ngoài, D Hiện tượng quang phát quang Hướng dẫn Hiện tượng giao thoa ánh sáng chứng thực nghiệm quan trọng khẳng định ánh sáng có tính chất sóng ⇒ Chọn A Ví dụ 3: 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 tư(tính vân sáng trung tâm) hiệu đường ánh sáng từ hai khe S1, S2 đến M có độ lớn A 3,5λ B λ C 2,5 λ D λ Hướng dẫn d − d = ( − 0,5 ) λ = 3,5λ ⇒ Vân tối thứ hiệu đường đi: Chọn A Ví dụ 4: Trong thí nghiệm giao thoa I âng khoảng cách hai khe mm khoảng cách mặt phẳng chứa hai khe ảnh m Giao thoa với ánh sáng đơn sắc màu vàng có bước sóng 0,58 µm Tìm vị trí vân sáng bậc ánh A ±0,696 mm B ±0,812 mm C 0,696 mm D 0,812 mm Hướng dẫn λD x = +3 = +0,396 ( mm ) ⇒ a Chọn A Ví dụ 5: Trong thí nghiệm giao thoa ánh sáng Iâng người ta sử dụng ánh sáng đơn sắc Giữa hai điểm M N cách (mm) có vân sáng mà M vân sáng đó, cịn N vị trí vân tối Xác định vị trí vân tối thứ kể từ vân sáng trung tâm A ±3 mm B +0,3 mm C +0,5 mm D +5 mm Hướng dẫn ∆x = 4i + 0,5i ⇒ i = = ( mm ) ⇒ x12 = + ( − 0,5 ) i = +3 ( mm ) ⇒ 4,5 Chọn A Ví dụ 6: Trong thí nghiệm giao thoa lâng, khoảng cách từ khe đến m, khoảng cách khe 1,5 mm, ánh sáng đơn sắc sử dụng có bước sóng 0,6 µm Khoảng cách vân sáng bậc bên vân tối thứ bên so với vàn sáng trung tâm là: A mm B 2,8 mm C 2,6 mm D mm Hướng dẫn λD λD 0, 6.106.1 x s2 + x t = + 4,5 = 6,5 = 2, ( mm ) ⇒ a a 1,5.10−3 Chọn C Ví dụ 7: Trong thí nghiệm lâng (Y−âng) giao thoa ánh sáng đơn sắc, hai khe hẹp cách mm, mặt phẳng chứa hai khe cách quan sát 1,875 m Khoảng cách vân sáng liên tiếp 3,6 mm Bước sóng ánh sáng dùng thí nghiệm A 0,48 µm B 0,40 µm C 0,60 µm D 0,76 µm Hướng dẫn ∆S 3, 10 −3.0,9.10−3 i= = = 0,9 ( mm ) ⇒ λ = = = 0, 48.10 −6 ( m ) n −1 −1 D 1,875 ⇒ Chọn A Ví dụ 8: Trong thí nghiệm giao thoa ánh sáng với khe Young, Khoảng cách hai khe mm, khoảng cách từ hai khe đến 1,5 m Trên màn, người ta đo khoảng cách từ vân sáng bậc đến vân sáng bậc phía so với vân trung tâm 4,5 mm Bước sóng dùng nghiệm A λ = 0,4µm B λ = 0,5µm C λ = 0,6µm D λ = 0,45µm Hướng dẫn ( x 0x ) a 4,5.10 −3.10−3 λD λD λD x7 − x2 = −2 =5 ⇒λ= = 0, 6.10 −6 ( m ) a a a 5D 5.1,5 CHUYÊN ĐỀ BÀI TẬP VẬT LÝ 12 CHUYÊN ĐỀ V SÓNG ÁNH SÁNG ⇒ Chọn C Ví dụ 9: Trong thí nghiệm giao thoa ánh sáng với khe Iâng: khoảng cách hai khe mm, khoảng cách từ hai khe đến quan sát m Giữa hai điểm P, Q quan sát đối xứng qua vân sáng trung tâm có 11 vân sáng, P Q hai vân sáng Biết khoảng cách PQ mm Bước sóng nguồn phát nhận giá trị A λ = 0,65 µm B λ = 0,5 µm C λ = 0,6 µm D λ = 0,45 µm Hướng dẫn PQ 3.10−3.0,3.10−3 i= = 0, 3.10−3 ( m ) ⇒ λ = = = 0, 45.10−6 ( m ) ⇒ 11 − D Chọn D Chú ý: Để kiểm tra M vân sáng hay vân tối M vân sáng hay vấn tối ta vào: x Nếu tọa độ i : + Số nguyên → Vân sáng; + Số bán nguyên → Vân tối ∆d d − d1 = λ : Nếu cho hiệu đường đi: λ = Số nguyên → Vân sáng = Số bán nguyên → vân tối Ví dụ 10: Trong thí nghiệm giao thoa I âng, khoảng cách hai khe 1,2mm, khoảng cách mặt phẳng chứa hai khe ảnh 2m Người ta chiếu vào Iang ánh sáng đơn sắc có bước sóng 0,6 µm Xét hai điểm M N có tọa độ mm 15,5 mm vị trí vân sáng hay vân tối A M sáng bậc 2;N tối thứ 16 B M sáng bậc 6; N tối thứ 16 C M sáng bậc 2; N tối thứ D M tối 2; N tối thứ Hướng dẫn λD 0,6.10 −6.2 i= = = 1( mm ) a 1, 2.10 −3 Suy ra: xM =6⇒ + i Vân sáng bậc x = 15,5 ⇒ + i Tối thứ 15,5 + 0,5 = 16 ⇒ Chọn B Ví dụ 11: Trong thí nghiệm Y−âng giao thoa ánh sáng, nguồn sáng gồm xạ có bước sóng λ1 = 720 nm, λ2 = 540 nm, λ3= 432 nm λ4= 360 nm Tại điểm M vùng giao thoa mà hiệu khoảng cách đến hai khe 1,08 µm có vân A sáng bậc xạ λ4 B tối thứ xạ λ1 C sáng bậc xạ λ1 D sáng bậc xạ λ2 Hướng dẫn d − d = k λ Vân sáng: d − d = ( m + 0,5 ) λ Vân tối: ∆d d − d1 so nguyen ⇒ van sang ⇒ = = λ λ so ban nguyen ⇒ van toi CHUYÊN ĐỀ BÀI TẬP VẬT LÝ 12  ∆d 1, 08.10−6 = = 1,5 ⇒ van toi thu  −9  λ1 720.10  −6  ∆d = 1, 08.10 = ⇒ van sang bac −9 λ  540.10 ⇒ Chọn B CHUYÊN ĐỀ V SÓNG ÁNH SÁNG  ∆d 1, 08.10−6 = = 2,5 ⇒ van toi thu  −9  λ1 432.10  −6  ∆d = 360 1, 08.10 = ⇒ van sang bac λ 540.10−9  Ví dụ 12: Ánh sáng từ hai nguồn kết hợp có bước sóng 750 nm truyền đến điểm mà hiệu đường hai nguồn sáng 0,75 µm Tại điểm quan sát thay ánh sáng ánh sáng có bước sóng 500 nm? A Từ cực đại màu chuyển thành cực đại màu khác B Từ cực đại giao thoa chuyển thành cực tiểu giao thoa C Từ cực tiểu giao thoa chuyển thành cực đại giao thoa D Cả hai trường hợp quan sát thấy cực tiểu Hướng dẫn ∆d 750.10−9 = =1⇒ λ1 0, 75.10−6 Vân sáng bậc ∆d 750.10 −9 = = 1,5 ⇒ λ 500.10−9 Vân tối thứ ⇒ Chọn B Xem thêm https://drive.google.com/open?id=147umVSMNSNdU4acR0qTTUy-sdyTMIP-e Thay đổi tham số a D Khi thay đổi khoảng cách hai khe (thay đổi a) điểm M lúc đầu vân sáng (tối) chuyển thành vân tối (sáng) có bậc cao thấp tùy thuộc a tăng hay giảm λD λD   x ( m + 0,5 ) xk ' xM = k xM = k     a a ⇒λ=?  ⇒λ=?   xx = k ' λD xk  x = ( m + 0,5 ) λD xk M M   a + ∆a a + ∆a   Khi thay đổi khoảng cách hai khe đến (thay đổi D) điểm M lúc đầu vân sáng (tối) chuyển thành vân tối (sáng) có bậc cao thấp tùy thuộc D giảm hay tăng λD λD   xk '  x M = k a  x M = k a x ( m + 0,5 ) ⇒λ=?  ⇒λ=?   x = k ' λ ( D + ∆D ) xk  x = ( m + 0,5 ) λ ( D + ∆D ) xk M M a a   Ví dụ 1: Trong thí nghiệm Y âng giao thoa với ánh sáng đơn sắc có bước sóng λ khoảng cách hai ke hẹp a, khoảng cách từ mặt phẳng chứa hai khe hẹp đến quan sát 2m Trên quan sát điểm M cách vân sáng trung tâm 5mm, có vân sáng bậc Khi thay đổi khoảng cách hai khe hẹp đoạn 0,3 mmm cho vị trí vân sáng khơng thay đổi M có vân sáng bậc Giá trị λ bằng? A 0,60 µm B 0,50 µm C 0,45 µm D 0,75 µm Hướng dẫn λD λD xM = =6 a a + 0, Vì bậc vân tăng nên a tăng thêm: ax = ⇒ a = 1,5 ( mm ) ⇒ λ = M = 0,75.10 −6 ( m ) ⇒ a a + 0,3 5D Chọn B CHUYÊN ĐỀ BÀI TẬP VẬT LÝ 12 CHUYÊN ĐỀ V SĨNG ÁNH SÁNG Ví dụ 2: Trong thí nghiệm Young giao thoa với ánh sáng đơn sắc xác định, điểm M quan sát vân sáng bậc Sau giảm khoảng cách hai khe đoạn 0,2 mm M trở thành vân tối thứ so với vân sáng trung tâm Banđầu khoảng cách hai khe A 2,2 mm B 1,2 mm C mm D mm Hướng dẫn λD λD 4,5 xM = = 4,5 ⇒ = ⇒ a = ( mm ) ⇒ a a − 0, a a − 0, Chọn C Ví dụ 3: Trong thí nghiệm Y−âng, nguồn S phát xạ đơn sắc k, quan sát cách mặt phẳng hai khe khoảng không đổi D, khoảng cách hai khe S 1S2 = a thay đổi (nhưng S S2 cách S) Xét điểm M màn, lúc đầu vân sáng bậc 4, giảm tăng khoảng cách S1S2 lượng Δa vân sáng bậc k bậc 3k Nếu tăng khoảng cách S 1S2 thêm 2Δa M là? A vân tối thứ B vân sáng bậc C vân sáng bậc D vân sáng bậc Hướng dẫn λD  xM = k  a − ∆a  a − ∆a ⇒1= ⇒ ∆a = 0,5a  λ D a + ∆a  x = 3λ M  a + ∆a  λD   x M = a k' ⇒1= ⇒ k'=8⇒  4.2  x = k ' λD m a + 2∆a  Chọn D Ví dụ 4: Trong thí nghiệm giao thoa Iâng, khoảng cách hai khe mm Giao thoa thực với ánh sáng đơn sắc có bước sóng λ điểm M có tọa độ 1,2 mm vị trí vân sáng bậc Nếu dịch xa thêm đoạn 25 cm theo phương vng góc với mặt phẳng hai khe M vị trí vân sáng bậc Xác định bước sóng A 0,4 µm B 0,48 µm C 0,45 µm D 0,44 µm Hướng dẫn λD λD x M   x M = −4 a ⇒ a = ⇒ λ = 0, 4.10−6 ⇒  λ D + 0, 25 ( ) λ D λ D λ x = =3 + 0, 75 + 0, 75  M a a a a Chọn A Ví dụ 5: Trong thí nghiệm Y−âng giao thoa ánh sáng, hai khe chiếu ánh sáng đơn sắc, khoảng cách hai khe 0,6 mm Khoảng vân quan sát đo mm Từ vị trí ban đầu, tịnh tiến quan sát đoạn 25 cm lại gần mặt phẳng chứa hai khe khoảng vân 0,75 mm Bước sóng ánh sáng dùng thí nghiệm A 0,64 µm B 0,60 µm C 0,45 µm D 0,48 µm Hướng dẫn  λD i = a a ( i − i ') λ.0, 25 ⇒ i −i' = ⇒λ= = 0, 6.10 −6 ( m ) ⇒ B  λ D − 0, 25 a 0, 25 ( ) i ' =  a Ví dụ 6: Trong thí nghiệm giao thoa lâng, khoảng cách hai khe 0,5 mm Giao thoa thực với ánh sáng đơn sắc có bước sóng λ điểm M có tọa độ mm vị trí vân sáng bậc Nếu dịch xa thêm đoạn 50/3 (cm) theo phương vng góc với mặt phẳng hai khe M vị trí vân tối thứ Tính bước sóng A 0, µm B 0,5 µm C 0,6 µm D 0,64 µm Hướng dẫn CHUYÊN ĐỀ BÀI TẬP VẬT LÝ 12 CHUYÊN ĐỀ V SÓNG ÁNH SÁNG λD   x M = a ⇒ λ = 0,5.10−6 ( m ) ⇒  λ D + 0,5 / ( ) λ D 0, 25 λ  x = 1,5 = 0, 75.2 +  M a a a Chọn B Ví dụ 7: Thực thí nghiệm Y âng giao thoa với ánh sáng có bước sóng λ Khoảng cách hai khe hẹp 0,5 mm Trên quan sát, điểm M cách vân trung tâm 4,2 mm cóvân sáng bậc Giữ cố định điều kiện khác, di chuyền dần quan sát dọc theo đường thằng vuông goc với mặt pnang chứa hai khe xa vân giao thoa M chuyển thành vân tối lần thứ ba khoảng dịch 0,6 m Bước sóng λ bằng: A 0,6 µm B 0,5 µm C 0,7 µm D 0,4 µm Hướng dẫn λD x M = 5i = = 4, 2.110−3 ( m ) ( 1) a Vị trí điểm M: Ban đầu vân tối tính từ vân tâm đến M có tọa độ 0,5i, 1,5i, 2,5i 4,5i Khi dịch xa 0,6m M trở thần vân tối lần thứ x M = 2,5i ' hay x M = 2,5 λ ( D + 0, ) a = 4, 2.10−3 ( m ) ( ) 2,5λ.0,5 ⇒ λ = 0, 7.10 −6 ( m ) ⇒ a Từ (1) (2) tính Chọn C Ví dụ 8: Trong thí nghiệm giao thoa Y−âng, nguồn S phát ánh sáng đơn sắc có bước sóng λ người ta đặt quan sát cách mặt phẳng hai khe khoảng D khoảng vân 1,5 mm Khi khoảng cách từ quan sát đến mặt phẳng hai khe D −ΔD D + ΔD khoảng vân thu đượctrên tương ứng i 2i Khi khoảng cách từ quan sát đến mặt phẳng hai khe D + 2ΔD khoảng vân là: A mm B 3,5 mm C mm D 2,5 mm Hướng dẫn *Khoảng vân giao thoa:  λD  a = 1,5 ( mm )    λ ( D + ∆D ) = 2i   D  a   ⇒ ∆D =  λ ( D − ∆D ) = i   a   0, 5x M = * Khi D’ = D + 2ΔD = 5D/3 khoảng vân: λ D ' λD i' = = = 2, ( mm ) ⇒ a a Chọn D Số vân trường giao thoa đoạn * Số vân trường CHUYÊN ĐỀ BÀI TẬP VẬT LÝ 12 CHUYÊN ĐỀ V SÓNG ÁNH SÁNG Trường giao thoa vùng sáng có vân giao thoa Bề rộng trường giao thoa L khoảng cách ngắn hai mép hai vân sáng Vì vậy, đo xác L số vân sáng trường giao thoa nhiều số vân tối Thông thường bề rộng trường giao thoa đối xứng qua vân trung tâm Để tìm số vân sáng, tối trường giao thoa ta thay vị trí vân L  L − ≤ x = ki ≤  −L L − L ≤ x = ( m − 0,5 ) i ≤ L ≤x≤ 2 được:  vào điêu kiện  L  Ns =   +  2i   N = N −1 s  t Hoặc áp dụng cơng thức giải nhanh: * Số vân đoạn MN nằm gọn trường giao thoa MN   N t = i   N = MN + s i + Tại M N hai vân sáng:  MN   N s = i   N = MN + t i + Tại M N hai vân tối:  + Tại M vân sáng N vân tối: MN Ns = Nt = + 0,5 i + Tại M vân sáng N chưa biết:   MN   Ns =  i  +     M ' N   MN − 0,5i  N =  +1 =  t    +1 i  i     + Tại M vân tối N chưa biết:   MN  Nt =  i  +     M =  M 'N  + =  MN − 0,5i  + s  i     i       x M ≤ x s = ki ≤ x N  x ≤ x1 = ( m − 0,5 ) i ≤ x N + Cho tọa độ M N:  M (số giá trị nguyên k số vân sáng, số giá trị nguyên m số vân tối) CHUYÊN ĐỀ BÀI TẬP VẬT LÝ 12 CHUYÊN ĐỀ V SĨNG ÁNH SÁNG Ví dụ 1: 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 25,8 mm (vân trung tâm giữa), số vân sáng là: A 15 B 17 C 13 D 11 Hướng dẫn λD  0,5L   0,5.25,8  i= = ( mm ) ⇒ N s =  +1 =    + = [ 6, 45] + = 13 a  i    ⇒ Chọn C Ví dụ 2: (ĐH−2010) 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 19 vân B 17 vân C 15 vân D 21 vân Hướng dẫn   12,5  L λD  Ns =   + =   + = [ 4,17 ] + = i= = 1,5 ( mm ) ⇒   2i   2.1,5  a N = N −1 =  t s ⇒ N t + Ns = 17 ⇒ Chọn B Ví dụ 3: Trong thí nghiệm Iâng giao thoa ánh sáng, khoảng rộng 2,5 mm có vân tối biết đầu vân tối đầu vân sáng Biết bề rộng trường giao thoa 8,1 mm Tổng sổ vân sáng vân tối có miền giao thoa A 19 B 17 C 16 D 15 Hướng dẫn   0,5L   0, 5.8,1   Ns =   +1 =   +1 = 2,5i = 2, 5mm ⇒ i = 1( mm ) ⇒   i    N = N −1 =  t s ⇒ N t + Ns = 17 ⇒ Chọn B Ví dụ 4: Trong thí nghiệm giao thoa Iâng với ánh sáng đơn sắc quan sát 21 vạch sáng mà khoảng cách hai vạch sáng đầu cuối 40 mm Tại hai điểm M, N hai vị trí hai vân sáng Hãy xác định sô vân sáng đoạn MN biết khoảng cách hai điểm 24 mm A 40 B 41 C 12 D 13 Hướng dẫn ∆S MN i= = ( mm ) ⇒ Ns = + = 13 ⇒ 21 − i Chọn D Ví dụ 5: Trong thí nghiệm giao thoa Iâng, quan sát hai vân sáng qua hai điểm M P Biết đoạn MP dài 7,2 mm đồng thời vng góc với vân trung tâm số vân sáng đoạn MP nằm khoảng từ 11 đến 15 Tại điểm N thuộc MP, cách M đoạn 2,7 mm vị trí vân tối số vân tối quan sát MP A 11 B 12 C 13 D 14 Hướng dẫn MP 11 < N NP = + < 15 ⇒ 0,514 ( mm ) < i < 0, 72 ( mm ) i Số vân sáng đoạn MP: (mm) MN = ( n + 0,5 ) i Vì M vân sáng N vân tối nên: 2, 0,514 < i < 0,72 ⇒ 2, = ( n + 0,5 ) i ⇒ i =  → 3, 25 < n < 4, 75 ⇒ n = n + 0,5 CHUYÊN ĐỀ BÀI TẬP VẬT LÝ 12 ⇒i= CHUYÊN ĐỀ V SÓNG ÁNH SÁNG 2,7 = 0, ( mm ) + 0,5 MP 7, = = 12 ⇒ i 0, Số vân tơi đoạn MP: Chọn B Ví dụ 6: (ĐH−2012) Trong thí nghiệm Y−âng giao thoa ánh sáng, nguồn sáng phát ánh sáng đơn sắc có bước sóng λ Trên quan sát, đoạn thăng MN dài 20 mm (MN vng góc với hệ vân giao thoa) có 10 vân tối, M N vị trí hai vân sáng Thay ánh sáng ánh sáng đơn sắc có bước sóng λ2 = 5λ1/3 M vị trí vân giao thoa, số vân sáng đoạn MN lúc A.7 B C D Hướng dẫn Nt = Ta có i1 = 0, 6i ⇒ MN = 10i1 = 6i ⇒ N s = + = ⇒ Chọn A (Lúc đầu, M vân sáng nên x M = ki1 = 0, 6ki (k số nguyên) Vì 0,6k số bán nguyên 0,6k số nguyên, tức sau M vân sáng) Ví dụ 7: Trong thí nghiệm giao thoa Iâng với ánh sáng đơn sắc khoảng vân giao thoa 0,5 mm Tại hai điểm M, N cách 18,2 mm M vị trí vân sáng Số vân tối đoạn MN A 36 B 37 C 41 D.15 Hướng dẫn 18.2   MN − 0, 5i  Ns =  +1 =  − 0,5 + = 36 ⇒  i    0,5  Chọn A Ví dụ 8: Trong thí nghiệm Y−âng giao thoa ánh sáng, khe hẹp chiếu sáng ánh sáng đơn sắc Khoảng vân 1,2 mm Trong khoảng hai điểm M N phía so với vân sáng trung tâm, cách vân trung tâm mm 4,5 mm, quan sát được? A vân sáng vân tối B vân sáng vân tối C vân sáng vân tối D vân sáng vân tối Hướng dẫn Vì hai điểm M N phía so với vân sáng trung tâm nên chọn x M = +2 mm xN = 4,5 mm  x M ≤ ki = 1, 2k ≤ x N ⇒ 1, 67 ≤ k ≤ 3, 75 ⇒ k = 2, ⇒   x M ≤ ( m + 0, 5) i = 1, ( m + 0,5 ) ≤ x N ⇒ 1,17 ≤ m ≤ 3, 25 ⇒ m = 2;3 Chọn A Ví dụ 9: Trong thí nghiệm giao thoa ánh sáng với khe I−âng, hai khe cách mm, khoảng cách từ hai khe tới quan sát m Ánh sáng đơn sắc có bước sóng λ = 0,5 µm Cho M N hai điểm nằm trường giao thoa, chúng nằm khác phía so với vân giữa, có OM = 12,3 mm, ON = 5,2 mm số vân sáng số vân tối đoạn MN A 35 vân sáng, 35 vân tối B 36 vân sáng, 36 vân tối C 35 vân sáng, 36 vân tối D 36 vân sáng, 35 vân tối Hướng dẫn λD i= = 0,5 ( mm ) a Khoảng vân: 10 CHUYÊN ĐỀ BÀI TẬP VẬT LÝ 12 CHUN ĐỀ V SĨNG ÁNH SÁNG Vì hai điểm M N hên khác phía so với vân sáng trung tâm nên chọn x M = −12,3mm x N = 5, 2mm  x M ≤ ki = k.0,5 ≤ x N ⇒ −24, ≤ k ≤ 10, ⇒ k = −24; 10 :35co gia tri   x M ≤ ( m + 0,5 ) i = ( m + 0,5 ) 0,5 ≤ x N ⇒ −25,1 ≤ m ≤ 9,9 ⇒ m = −25 :co 35gia tri Ví dụ 10: (THPTQG − 2017) Trong thí nghiệm Y−âng giao thoa với ánh sáng đơn sắc có bước sóng 0,6 µm Biết khoảng cách hai khe 0,6 mm, khoảng cách từ mặt phẳng chứa hai khe đến quan sát m Trên màn, hai điểm M N nằm khác phía so với vân sáng trung tâm, cách vân trung tâm 5,9 mm 9,7 mm Trong khoảng M N có số vân sáng A B C D Hướng dẫn λD −5,9.10 −3 < k ≤ 9, 7.10 −3 ⇒ −2,95 < k < 4,85k = −2 ⇒ a * Từ Có giá trị nguyên ⇒ Chọn A Xem thêm https://drive.google.com/open?id=147umVSMNSNdU4acR0qTTUy-sdyTMIP-e BÀI TẬP TỰ LUYỆN Bài 1: Trong thí nghiệm giao thoaI−âng khoảng cách hai khe 0,5 mm, khoảng cách mặt phẳng chứa hai khe ánh 1,5 m, bước sóng ánh sáng đơn sắc dùng cho thí nghiệm 0,59 μm Tìm vị trí vân tối thứ ảnh A ±7,812 mm B ±7,965 mm C 7,812 mm D 7,965 mm Bài 2: Trong thí nghiệm giao thoaI−âng với sáng đơnsắc, khoảng cách hai khe I−âng 0,64 mm, khoảng cách từ mặt phẳng hai khe đến ảnh m Khoảng cách vân sáng liên tiếp rnm Xác định vị trí vân tối thứ kể từ vân sáng trung tâm A ±6 mm B ±5 mm C mm D mm Bài 3: Trong thí nghiệm giao thoa ánh sáng với nguồn sáng đơn sắc, khoảng cách hai khe nửa khoảng từ hai khe tới tăng 1,5 lần so với ban đầu khoảng vân giao thoa A tăng lần B giảm lần C tăng lần D giảm lần Bài 4: Trong thí nghiệm I−âng giao thoa ánh sáng Nếu giảm khoảng cách khe lần giảm khoảng cách từ hai khe tới 1,5 lần khoảng vân thay đối lượng 0,5 mm Khoảng vân giao thoa lúc đầu là: A 0,75 mm B 1,5 mm C 0,25 mm D mm Bài 5: Trong thí nghiệm I−âng giao thoa ánh sáng đơn sắc Vân sáng bậc cách vân trung tâm 10 mm Hỏi vân tối thứ cách vân trung tâm bao nhiêu? A mm B mm C mm D mm Bài 6: Trong thí nghiệm giao thoa với khe Young, khe cách khoảng 100 lần bước sóng ánh sáng qua khe Khi khoảng cách vân tối thứ vân sáng bậc phía vân sáng trung tâm quan sát đặt cách hai khe 50 cm A 7,5 mm B mm C mm D 2,5 mm Bài 7: (CĐ 2008) Trong thí nghiệm I−âng (Y−âng) giao thoa ánh sáng với ánh sáng đơn sắc có bước sóng λ1 = 540 nm thu hệ vân giao thoa quan sát có khoảng vân i = 0,36 mm Khi thay ánh sáng ánh sáng đơn sắc có bước sóng λ = 600 nm thu hệ vân giao thoa quan sát có khoảng vân A λ2 = 0,60 mm B λ2 = 0,40 mm C λ2 = 0,50 mm D λ2 = 0,45 mm Bài 8: Trong thí nghiệm I−âng giao thoa ánh sáng, người ta dứng ánh sáng có bước sóng 700 nm nhận vân sáng thứ điểm M Để nhận vân sáng bậc vị tri phải dùng ánh sáng với bước sóng A 500 nm B 420nm C 750 nm D 630 nm Bài 9: Trong thí nghiệm giao thoa ánh sáng hai khe Iâng, khoảng cách khe mm Khoảng cách từ khe đến m Người ta đo khoảng cách vân sáng liên tiếp ram Bước sóng ánh sáng đơn sắc thí nghiệm là: 11 CHUYÊN ĐỀ BÀI TẬP VẬT LÝ 12 CHUYÊN ĐỀ V SÓNG ÁNH SÁNG A 0,6 μm B 0,5μm C 0,4 qm D 0,65 μm Bài 10: Trong thí nghiệm giao thoa ánh sáng I−âng với ánh sáng đơn sắc, khoảng cách hai khe I−âng 0,6 mm Khoảng cách từ mặt phẳng hai khe đến ảnh m Khoảng cách vân sáng liên tiếp mm Tính bước sóng A 0,64 μm B 0,6μm C 0,54 μm D 0.4 μm Bài 11: Trong thí nghiêm giao thoa ánh sáng I−âng với ánh sáng đơn sắc, khoảng cách hai khe I−âng 0,3 mm Khoảng cách từ mặt phẳng hai khe đến ảnh 1,5 m Khoảng cách vân tối liên tiếp 15 mm Tính bước sóng A 0,5 μm B 0,64 μm C 0,44 μm D 0,74 μm.  Bài 12: Trong thí nghiệm I−âng (Young) giao thoa ánh sáng, người ta đo khoảng cách ngắn vân tối thứ vân sáng bậc 5,0 mm Khoảng cách từ hai khe đến quan sát 2,0 m, khoảng cách hai khe 1,0 mm Bước sóng ánh sáng đcm sắc nghiệm thí nghiệm A 0,60 μm B 0,50 μm C 0,71 μm D 0,56 μm Bài 13: Trong thí nghiệm I−âng giao thoa ánh sáng, khoảng cách hai khe hẹp mm khoảng cách từ hai khe đến m Chiếu sáng hai khe ánh sáng đơn sắc, người ta đo khoảng cách vân sáng liên tiếp 4,5 mm Bước sóng ánh sáng đơn sắc có giá trị là: A 0,5625 μm B 0,8125 μm C 0,6000 μm D 0,8778 μm Bài 14: Trong thí nghiệm giao thoaI−âng khoảng cách hai khe mm, khoảng cách hai khe đến m Giao thoa với ánh sáng đơn sắcλ chì quan sát 11 vân sáng mà khoảng cách hai vân cách mm Xác định λ? A 0,4 μm B 0,64 μm C 0,45 μm D 0,6 μm Bài 15: Trong thí nghiệm I−âng giao thoa ánh sáng đơn sắc, hai khe cách 0,5 mm khoảng cách từ hai khe đến quan sát m Trên quan sát, khoảng rộng L = cm người ta đếm có 10 vân tối thấy hai đầu khoảng L vân sáng Bước sóng ánh sáng đơn sắc dùng thí nghiệm A 0,700 μm B 0,600 μm C 0,500 μm D 0,400 μm Bài 16: Trong thí nghiệm Young giao thoa ánh sáng, nguồn sáng đơn sắc có 0,5 μm, khoảng cách hai khe a = mm Trong khoảng MN với MO = ON = mm có 11 vân sáng mà hai mép M N hai vân sáng Khoảng cách từ hai khe đến A m B.2,4m C m D m Bài 17: Trong thí nghiệm Young giao thoa với ánh sáng đơn sắc xác định, điểm M quan sát vân sáng bậc Sau giảm khoảng cách hai khe đoạn 0,2 mm M trở thành vân tối thứ so với vân sáng trung tâm Ban đầu khoảng cách hai khe A, 0,4 mm B l,2mm C mm D mm Bài 18: Trong thí nghiệm giao thoa ánh sáng khe Young, dùng ánh sáng đơn sắc có bước sóng λ = 0,5 μm Khoảng cách hai khe a = mm Thay λ λ' = 0,6 μm giữ nguyên khoảng cách từ hai khe đến Để khoảng vân khơng đổi khoảng cách hai khe lúc : A 2,4 mm B 1,5 mm C 1,8 mm D 2,2 ram Bài 19: Trong thí nghiệm Y−âng, nguồn S phát xạ đơn sắc λ, quan sát cách mặt phẳng hai khe khoảng không đổi D, khoảng cách hai khe S 1S2 = a thay đổi (nhưng S1 S2 cách S) Xét điểm M màn, lúc đầu vân sáng bậc 2, giảm tăng khoảng cách S1S2 lượng Δa vân sáng bậc k bậc 3k Nếu tăng khoảng cách S 1S2 thêm 2Aa M A vân tối thứ B vân sáng bậc C vân sáng bậc D vân sáng bậc Bài 20: Trong thí nghiệm Y−âng, nguồn S phát xạ đơn sắcλ, quan sát cách mặt phẳng hai khe khoảng không đổi D khoảng cách hai khe S1S2 = a thay đổi (nhưng S1 S2 cách S) Xét điểm M màn, lúc đầu vân sáng bậc 3, giam tăng khoảng cách S1S2 lượng Δa vân sáng bậc k bậc 5k Nếu tăng khoảng cách S 1S2 thêm 3Δa M 12 CHUYÊN ĐỀ BÀI TẬP VẬT LÝ 12 CHUYÊN ĐỀ V SÓNG ÁNH SÁNG A vân tối thứ B vân sáng bậc C vân sáng bậc D vân tối thứ 8.  Bài 21: Trong thí nghiệm Y−âng giao thoa với ánh sáng đơn sắc có bước sóng λ Trên quan sát, điểm M có vân sáng bậc k Lần lượt tăng giảm khoảng cách hai khe hẹp đoạn Δa (sao cho vị trí vân sáng trung tâm khơng thay đổi) M có vân sáng bậc k k2 Chọn phương án A 2k – k1 + k2 B k = k1 + k2 C k< k2< k1 D 2k = k1 – k2 Bài 22: Trong thí nghiệm giao thoaI−âng với ánh sáng đơn sắc khoảng vân giao thoa 0,5 mm Tại hai điểm M, N cách 18,2 mm M vị trí vân sáng cịn N vân sáng vân tối Số vân sáng đoạn MNlà A 40 B 37 C 41 D.15 Bài 23: Trong thí nghiệm I−âng giao thoa ánh sáng, bước sóng ánh sáng đơn sắc 0,5 μm, khoảng cách hai khe 1,2 mm, khoảng cách từ hai khe tới m Hai điểm MN nằm phía với vân trung tâm, cách vân trung tâm 0,4 cm 1,8 cm số vân sáng MN A 11 B 15 C 10 D Bài 24: Thực giao thoa ánh sáng khe I−âng với ánh sáng đơn sắc có bước sóng λ Người ta đo khoảng cách vân sáng vân tối nằm cạnh mm Trong khoảng hai điểm M N hai bên so với vân trung tâm, cách vân mm; mm có vân sáng (trừ M N)? A vân B vân C vân D vân, Bài 25: Thực giao thoa ánh sáng khe I−âng (Young) với ánh sáng đơn sắc có bước sóng λ Người ta đo khoảng cách vân sáng vân tối nằm cạnh l,0 mm Trong khoảng hai điểm M N (trừ M N) hai bên so với vân trung tâm, cách vân 6,5 mm 8,0 mm có số vân sáng bao nhiêu? A vân B vân C vân D 13 vân Bài 26: Trong thí nghiệm I−âng giao thoa ánh sáng với ánh sáng đơn sắc có bước sóng 0,55μm, khoảng cách hai khe mm, khoảng cách từ hai khe tới m.Giữa hai điểm M N nằm khác phía vân trung tâm, cách vân trung tâm 0,3 mm mm có A vân sáng vân tối B vân sáng vân C vân sáng vân tối D vân sáng vân tối Bài 27: Trong thí nghiệm giao thoa ánh sáng I−âng với ánh sáng đơn sắc, người ta đo khoảng cách vân sáng vân tối nằm cạnh 1,0 mm Trong khoảng hai điểm M N hai bên so với vân trung tâm, cách vân 6,5 mm 7,2 mm có số vân sáng bao nhiêu? A vân B vân C vân D 13 vân Bài 28: Trong thí nghiệm giao thoa ánh sáng đơn sắc I−âng đo khoảng cách vân sáng bậc mm Trong khoảng hai điểm M, N (trừ M N) hai bên so với vân trung tâm cách vân trung tâm mm 11 mm ta có vân sáng? A vân B vân C vân D 10 vân Bài 29: Trong thí nghiệm giao thoaI âng với ánh sáng đơn sắc, khoảng cách vân sáng liên tiếp mm Tại hai điểm M, N hai vị trí hai vân tối Hãy xác định số vân sáng đoan MN biết khoảng cách hai điểm 15 mm A 40 B 25 C 16 D.15 Bài 30: Trong thí nghiệm giao thoaI−âng với ánh sáng đơn sắc khoảng vân giao thoa 0,5 mm Tại hai điểm M, N hai vị trí hai vân tối Hãy xác định số vân sáng đoạn MN biết khoảng cách hai điểm 20 mm A 40 B 25 C 41 D.15 Bài 31: Trong thí nghiệm giao thoa ánh sáng hai khe sáng hẹp Khoảng cách hai khe lmm, khoảng cách từ hai khe đến quan sát m, ánh sáng thí nghiệm có bước sóng 0,5 μm Hai điểm M N có tọa độ xM = 2mm xN = 6,25 mm Trừ hai điểm M N chúng có 13 CHUYÊN ĐỀ BÀI TẬP VẬT LÝ 12 CHUYÊN ĐỀ V SÓNG ÁNH SÁNG A vân sáng B vân sáng C vân sáng D vân sáng Bài 32: Trong thí nghiệm giao thoaI−âng , khoảng cách hai khe 1,2 mm, khoảng cách mặt phẳng chứa hai khe anh m Người ta chiếu vào khe I−âng ánh sáng đơn sắc có bước sóng 0,6µm Xét hai điểm có toạ độ x M = mm xN = 15,5 mm Trên đoạn MN có vân sáng A 11 B 13 C 12 D 10 Bài 33: Trong thí nghiệm giao thoa ánh sáng với hai khe I−âng cách 1,8 mm cách 1,2 m Ánh sáng đơn sắc làm thí nghiệm có bước sóng 486 nm Trên bề rộng 3,0 mm tính từ vân trung tâm giao thoa, quan sát vân tối vân sáng (không kể vân trung tâm)? A vân tối vân sáng B vân tối vân sáng, C vân tối 10 vân sáng D vân tối 10 vân sáng Bài 34: Trong thí nghiệm I−âng giao thoa ánh sáng đơn sắc bước sóng λ, khoảng cách hai khe S1 S2 0,4 mm Hỏi phải dịch quan sát xa thêm đoạn khoảng vân tăng thêm lượng 1000A? A 0,25 (m) B 0,3 (m) C 0,2 (m) D 0,4(m) Bài 35: Trong thí nghiệm giao thoa ánh sáng Y−âng, khoảng cách hai khe 0,2 mm, ánh sáng đơn sắc làm thí nghiệm có bước sóng 0,6 μm Lúc đầu, cách hai khe 1,0 m Tịnh tiến theo phương vng góc mặt phẳng chứa hai khe đoạn d vị trí vân sáng bậc ba lúc đầu trùng vân sáng bậc hai Màn tịnh tiến A xa hai khe 150 cm B gần hai khe 50 cm C xa hai khe 50 cm D gần hai khe 150 cm Bài 36: Trong thí nghiệm Y−âng, cách hai khe đoạn D người ta nhận hệ vân Dời đến vị trí D2 người ta thấy hệ vân có vân tối thứ (tính từ vân trung tâm) trùng với vân sáng bậc hệ vân lúc đầu Tỉ số khoảng cách D2/D1 bao nhiêu? A 1,5 B 2,5 C D Bài 37: Trong thí nghiệm Young, khoảng cách vân sáng liên tiếp L Dịch chuyển 36 cm theo phương vng góc với khoảng cách 11 vân sáng liên tiếp L Khoảng cách hai khe lúc đầu A 1,8 m B 2m C 2,5 m D 1,5 m Bài 38: Thực giao thoa ánh sáng đơn sắc với mặt phẳng chứa hai khe sáng đến hứng vân giao thoa D = mm vị trí M có vân sáng bậc cần phải thay đổi khoảng cách D nói khoảng M có vân tối thứ 6: A giảm 2/9 m B tăng thêm 8/11 m C tăng thêm 0,4 mm D giảm 6/11 m Bài 39: Trong thí nghiệm I−âng , hai khe S 1, S2 cách lmm cách hứng vàn giao thoa 2m Chiếu vào hai khe ánh sáng đơn sắc bước sóng 0,5 µm Tại vị trí cách vân trung tâm mm có vân sáng hay vân tối, bậc bao nhiêu? A Vân tối thứ B Vân tối thứ C Vân sáng bậc D Vân sáng bậc Bài 40: Trong thí nghiệm I âng giao thoa ánh sáng, hai khe hẹp cách khoảng 0,5 mm, khoảng cách từ mặt phẳng chứa hai khe đến quan sát 1,5 m Hai khe chiếu xạ có bước sóng 0,6 um Trên thu hình ánh giao thoa Tại điểm M cách vân sáng trung tâm (chính giữa) khoảng 5,4 mm có vân sáng bậc A B C D Bài 41: Trong thí nghiệm giao thoa ánh sáng (khe Young), hai khe cách 0,5 mm cách quan sát 1,5 m Bước sóng ánh sáng dùng thí nghiệm 0,5 μm Tại điểm M cách vân trung tâm khoảng 3,75 mm A Vân sáng bậc B Vân tối thứ C Vân sáng bậc D Vân tối thứ Bài 42: Trong thí nghiệm giao thoaI−âng khoảng cách hai khe mm, khoảng cách mặt phẳng chứa hai khe ảnh m Nguồn sáng đơn sắc có bước sóng 0,58 μm Tại điểm có toạ độ 0,464 mm có phải vị trí vân sáng hay vân tối khơng? A sáng bậc B sáng bậc C sáng bậc D sáng bậc 14 CHUYÊN ĐỀ BÀI TẬP VẬT LÝ 12 CHUYÊN ĐỀ V SÓNG ÁNH SÁNG Bài 43: Hai khe Y−âng cách mm chiếu sáng ánh sáng đom sắc có bước sóng 0,60 μm Các vân giao thoađược hứng cách hai khe m Hãy xác định tính chất vân giao thoa điểm M cách vân sáng trung tâm 1,2 mm điểm N cách vân sáng trung tâm 1,8 mm A M sáng 4;N tối B M sáng 3; N tối C M sáng 2;N tối D M tối;N tối Bài 44: Trong thí nghiệm Young giao thoa ánh sáng, khoảng rộng 7,2 mm người ta đếm vân sáng (ở rìa vân sáng) Tại điểm M cách vân trung tâm 14,4 mm vân gì? A M vân sáng bậc 18 B M vân sáng bậc 16 C M vân tối thứ 18 D M vân tối thứ 16 Bài 45: Ánh sáng từ khe di chuyển đến hứng xa tạo hệ vân giao thoa Hiệu đường hai sóng kết hợp điểm M 2,57, là: A sáng bậc B sáng bậc C vân tối thứ D vân tối thứ Bài 46: Trong thí nghiệm giao thoaI−âng , bước sóng ánh sáng đơn sắc dùng cho thí nghiệm 0,59 μm Tại điểm M vùng giao thoa mà hiệu khoảng cách từ đến hai khe 1,475 μm có vân A tối thứ B tối thứ C sáng bậc D sáng bậc Bài 47: (CĐ−2009) 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 λ3 B λ3 C λ1 D λ2 Bài 48: Trong thí nghiệm Y−âng giao thoa ánh sáng, nguồn sáng gồm xạ có bước sóng λ1 = 720 nm, λ2 = 540 nm, λ3 = 432 nm λ4 = 360 mm Tại điểm M vùng giao thoa mà hiệu khoảng cách đến hai khe 1,08 um có vân sáng A bậc xạ λ4 B bậc xạ λ3 C bậc xạ λ1 D bậc xạ λ2 Bài 49: Trong thí nghiệm Y−âng giao thoa ánh sáng, nguồn sáng gồm xạ có bước sóng λ1 = 720 nm, λ2 = 540 nm, λ3 = 432 nm λ4 = 360 nm Tại 384điểm M vùng giao thoa mà hiệu khoảng cách đến hai khe 1,08 μm có vân tối A thứ xạ λ1 B thứ xạ λ1 C thứ xạ λ1 D thứ xạ λ2 Bài 50: Trong thí nghiệm I−âng giao thoa ánh sáng, nguồn sáng gồm xạ có bước sóng λ1 = 720 nm, λ2 = 540 nm, λ3 = 432 nm λ4= 360 nm Tại điểm M vùng giao thoa mà hiệu khoảng cách đến hai khe 1,08 μm có vân tối A thứ xạ λ4 B thứ xạ λ3 C thứ xạ λ1 D thứ xạ λ2 Bài 51: Trong thí nghiệm I−âng , khoảng cách vân sáng liên tiếp 21,6mm, độ rộng vùng có giao thoa quan sát 31 mm số vân sáng quan sát A B C 11 D 13 Bài 52: Trong thí nghiệm giao thoaI−âng khoảng cách hai khe 0,5 mm, khoảng cách mặt phẳng chứa hai khe ảnh 1,5 m, bước sóng ánh sáng đơn sắc dùng cho thí nghiệm 0,52 μm Tìm số vân sáng quan sát ảnh Biết bề rộng trường giao thoa mm A B.4 C D Bài 53: Trong thí nghiệm Young, khoảng cách hai khe 0,5 mm khoảng cách hai khe đến m, ánh sáng có μ = 0,5 μm Bề rộng giao thoa trường 48,2 mm Số vân sáng quan sát A 21 vân B 25 vân C 31 vân D 23 vân Bài 54: Trong thí nghiệm giao thoaI−âng khoảng cách hai khe mm, khoảng cách từ hai khe đến ảnh m, bước sóng ánh sáng đơn sắc 0,56 μm Biết bề rộng trường giao thoa 5,7 mm Tổng số vân sáng vân tối có ừong miền giao thoa A 40 B 20 C 21 D 41 15 CHUYÊN ĐỀ BÀI TẬP VẬT LÝ 12 CHUYÊN ĐỀ V SÓNG ÁNH SÁNG Bài 55: Trên thí nghiệm giao thoa ánh sáng Young, khoảng cách từ vân sáng bậc bên ừái đến vân sáng bậc bên phải so với vân trung tâm mm Biết bề rộng trường giao thoa mm Tổng số vân sáng vân tối có miền giao thoa A 12 B 10 C 11 D Bài 56: Trong thí nghiệm giao thoaIâng, quan sát hai vân sáng qua hai điểm M P Biết đoạn MP dài 7,2 mm đồng thời vng góc với vân trung tâm số vân sáng đoạn MP nằm khoảng từ 11 đến 15 Tại điểm N thuộc MP, cách M đoạn 2,7 mm vị trí vân tối số vân sáng quan sát MP A 11 B 12 C 13 D 14 Bài 57: Trong thí nghiệm giao thoaIâng với ánh sáng đơn sắc khoảng vân giao thoa 0,6 mm Tại hai điềm M, N hai vị trí hai vân sáng Hãy xác định số vân sáng đoạn MN biết khoảng cách hai điểm 24 mm A 40 B 41 C 42 D 43 Bài 58: Trong thí nghiệm giao thoa ánh sáng khe young, vân sáng bậc cách vân trung tâm 2,4 mm hai điểm A, B thuộc vân sáng (AB = mm) Số vân sáng tối quan sát A B là: A 19 sáng, 18 tối B 19 sáng, 20 tối C 21 sáng, 20 tối D 21 sáng, 22 tối Bài 59: Trong thí nghiệm giao thoa I−âng với ánh sáng đơn sắc khoảng vân giao thoa 0,6 mm Tại hai điểm M, N hai vị trí hai vân sáng Hãy xác định số vân sáng đoạn MN biết khoảng cách hai điểm 12 mm A 40 B 21 C 22 D 43 Bài 60: Trong thí nghiệm giao thoa Iâng, đoạn MN quan sát dùng ánh sáng vàng có bước sóng 0,6 qm thl quan sát 17 vân sáng (tại M, N vân sáng vân sáng trung tâm) dùng ánh sáng có bước sóng 0,48 μm số vân sáng quan sát MN là? A 40 B 21 C 20 D 43 1.B 11.A 21.A 31.C 41.B 51.A 2.B 12.D 22.B 32.D 42.B 52.A 3.C 13.A 23.A 33.B 43.B 53.B 4.B 14.A 24.C 34.D 44.B 54.D 5.C 15.C 25.B 35.C 45.C 55.D 6.D 16.D 26.A 36.C 46.B 56.C 7.B 17.A 27.B 37.A 47.C 57.B Dạng BÀI TOÁN LIÊN QUAN ĐẾN GIAO THOA VỚI ÁNH SÁNG HỖN HỢP 16 8.B 18.A 28.A 38.D 48.D 58.C ... tượng giao thoa ánh sáng chứng thực nghiệm quan trọng khẳng định ánh sáng có tính chất sóng ⇒ Chọn A Ví dụ 3: Trong thí nghiệm Y−âng giao thoa ánh sáng, hai khe chi? ??u ánh sáng đơn sắc có bước sóng. .. I−âng (Y−âng) giao thoa ánh sáng với ánh sáng đơn sắc có bước sóng λ1 = 540 nm thu hệ vân giao thoa quan sát có khoảng vân i = 0,36 mm Khi thay ánh sáng ánh sáng đơn sắc có bước sóng λ = 600 nm... có: nm +Ánh sáng trắng Mặt Trời hỗn hợp vô số ánh sáng đơn sắc B PHƯƠNG PHÁP GIẢI CÁC DẠNG TỐN Bài tốn liên quan đến giao thoa với ánh sáng đơn sắc Bài toán liên quan đến giao thoa với ánh sáng