Chương SÓNG ÁNH SÁNG 46 NGUYỄN THÚY HUYỀN GIAO THOA ÁNH SÁNG - SỐ Họ tên học sinh:……………………………………………Trường THPT:……………………………… Câu 1: Thực giao thoa ánh sáng khe Y-âng với ánh sáng đơn sắc có λ = 0,7 µm , khoảng cách khe S1, S2 a = 0,35 mm; khoảng cách khe đến quan sát D = m; bề rộng vùng có giao thoa 13,5 mm Số vân sáng, số vân tối quan sát A vân sáng; vân tối B vân sáng; vân tối C vân sáng; vân tối D vân sáng; vân tối Câu 2: Trong thí nghiệm giao thoa Y-âng khe chiếu ánh sáng trắng Khoảng cách hai khe 0,3 mm, khoảng cách từ hai khe đến m Cho λ đ = 0,76 µm ; λ t = 0,40 µm Khoảng cách từ vân sáng đỏ bậc đến vân sáng tím bậc nằm bên vân sáng trung tâm A 4,8 mm B 24 mm C 2,4 mm D 2,4 nm Câu 3: Trong thí nghiệm giao thoa ánh sáng với hai khe Y-âng, nguồn S phát đồng thời hai xạ có bước sóng λ1 = 0, 60 µm λ = 0,55 µm Biết a = 4,5 mm; D = 2,5 m Vị trí (kể từ vân sáng trung tâm) hai vân sáng trùng cách vân sáng trung tâm A mm B 11/3 mm C mm D 22/3 mm Câu 4: Thí nghiệm giao thoa ánh sáng Y-âng với nguồn S phát đồng thời hai xạ đơn sắc có bước sóng λ1 = 0, 62 µm λ vị trí vân sáng bậc λ1 trùng với vân sáng λ Biết λ nằm khoảng từ 450 nm đến 680 nm Bước sóng λ A 482 nm B 653 nm C 582 nm D 517 nm Câu 5: Trong thí nghiệm Y-âng giao thoa ánh sáng, người ta chiếu ánh sáng trắng (0,38 µ m ≤ λ ≤ 0,75 µ m) vào hai khe Hỏi vị trí ứng với vân sáng bậc ba ánh sáng vàng, với bước sóng λ V = 0,60 µ m, cịn có vân sáng ánh sáng đơn sắc nào? A 0,75 µm B 0,68 µm C 0,50 µm D 0,45 µm Câu 6: Trong thí nghiệm Y-âng giao thoa ánh sáng, khoảng cách hai khe lầ 0,5 mm, khoảng cách hai khe đến quan sát m Nguồn sáng dùng thí nghiệm gồm xạ có bước sóng λ1 = 450 nm λ = 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 7: Hai khe Y-âng cách a = mm chiếu ánh sáng đơn sắc có bước sóng 500 nm Khoảng cách từ hai khe tới D = 1,5 m Điểm M cách vân trung tâm 1,25 mm có vân sáng hay vân tối thứ kể từ vân sáng trung tâm A vân sáng bậc B vân sáng bậc C vân sáng bậc D vân tối thứ Câu 8: Nguồn sáng thí nghiệm giao thoa ánh sáng phát lúc ba xạ đơn sắc có bước sóng λ1 = 0, 64 µm (màu đỏ), λ = 0,54 µm (màu lục), λ = 0, 48 µm (màu lam) Vị trí có ba vân sáng trùng (kể từ vân trung tâm) vân bậc màu đỏ? A bậc 27 B bậc 15 C bậc 36 D bậc Câu 9: Khi nhiệt độ miếng sắt cao miền quang phổ lan rộng sang miền có bước sóng A ngắn sáng thêm B dài độ sáng không đổi C ngắn độ sáng không đổi D dài sáng thêm CHUYÊN ĐỀ LUYỆN THI ĐẠI HỌC MƠN VẬT LÍ (Đề số 46) Trang Chương SĨNG ÁNH SÁNG NGUYỄN THÚY HUYỀN Câu 10: Thí nghiệm giao thoa ánh sáng với chùm sáng trắng Biết a = mm; D = 2,5 m bước sóng ánh sáng trắng giới hạn từ 400 nm đến 700 nm Gọi M điểm cách vân sáng trung tâm mm Bước sóng ánh sáng đơn sắc cho vân tối M A 640 nm; 525 nm B 682 nm; 457 nm C 682 nm; 525 nm D 640 nm; 457 nm Câu 11: Nguồn sáng thí nghiệm giao thoa ánh sáng có bước sóng từ 650 nm đến 410 nm Biết a = mm; D = m Gọi M điểm cách vân sáng trung tâm mm Bước sóng xạ đơn sắc cho vân sáng M A 620 nm; 500 nm; 480 nm B 620 nm; 550 nm; 440 nm C 570 nm ; 550 nm ; 480 nm D 570 nm ; 500 nm ; 440 nm Câu 12: Trong thí nghiệm Y-âng, nguồn sáng hai xạ có bước sóng λ1 λ Cho λ1 = 0,5 µm , hai khe Y-âng cách mm khoảng cách từ hai khe đến ảnh m Biết vân sáng bậc 12 xạ λ1 trùng với vân sáng bậc 10 xạ λ Khoảng cách từ vân sáng bậc xạ λ1 đến vân sáng bậc 11 xạ λ nằm phía A 8,6 mm B 4,1 mm C 8,2 mm D 4,8 mm Câu 13: Nguồn phát quang phổ vạch phát xạ A chất rắn B chất lỏng C chất khí hay áp suất cao D chất khí hay áp suất thấp Câu 14: Trong thí nghiệm giao thoa ánh sáng, ta chiếu vào hai khe ánh sáng trắng có bước sóng khoảng 400 nm đến 750 nm vị trí vân sáng bậc xạ λ1 = 0,55 µm cịn có xạ cho vân sáng A 440 nm B 440 nm 620 nm C 620 nm 730 nm D 440 nm 730 nm Câu 15: Trong thí nghiệm giao thoa ánh sáng với a = 1,5 mm; D = m Nguồn S phát đồng thời hai xạ đơn sắc có bước sóng λ1 = 0, 48 µm λ = 0,64 µm Với bề rộng L = 7,68 mm có tất vị trí hai vân sáng trùng nhau, biết vân cách hai mép khoảng L A B C D Câu 16: Thí nghiệm giao thoa ánh sáng với hai khe Y-âng, a = 0,35 mm; D = m; λ = 0, 70 µm Gọi M N hai điểm với MN = 10 mm chúng có vân sáng Số vân sáng quan sát từ M đến N A B C D Câu 17: Chiếu sáng hai khe Y-âng ánh sáng đơn sắc có bước sóng 480 nm Biết hai khe cách a = mm hai khe cách khoảng D = m Tại điểm M cách vân sáng trung tâm 1,12 mm có vân sáng (bậc) hay vân tối (thứ) kể từ vân sáng trung tâm? A Vân tối thứ B Vân sáng bậc C Vân tối thứ D Vân sáng bậc Câu 18: Trong thí nghiệm Y-âng hai khe S1, S2 chiếu nguồn S Biết khoảng cách S 1S2 = 1,5 mm, khoảng cách từ hai khe đến m Nguồn S phát ánh sáng đơn sắc màu tím λ1 = 0,4 µm màu vàng có λ = 0,6 µm Khoảng cách hai vân sáng liên tiếp có màu giống màu vân sáng quan sát vân trung tâm có giá trị A 1,2 mm B 0,6 mm C 2,4 mm D 4,8 mm Câu 19: 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 λ1 = 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 Số vị trí vân sáng trùng hai xạ đoan MN A B C D CHUYÊN ĐỀ LUYỆN THI ĐẠI HỌC MƠN VẬT LÍ (Đề số 46) Trang Chương SÓNG ÁNH SÁNG NGUYỄN THÚY HUYỀN Câu 20: Trong thí nghiệm Y-âng giao thoa ánh sáng, khoảng cách hai khe mm, khoảng cách từ hia khe đến quan sát m Nguồn sáng gồm hai xạ có bước sóng λ1 = 0,5 µm λ1 = 0, µm Trên bề rộng trường giao thoa L = 13 mm, số vân sáng quan sát A 53 B 60 C 67 D 30 Câu 21: Thí nghiệm giao thoa ánh sáng với hai khe Y-âng đồng thời với hai ánh sáng đơn sắc màu đỏ màu lục khoảng vân giao thoa 1,5 mm 1,1 mm Hai điểm M N nằm hai bên vân sáng trung tâm cách vân trung tâm 6,4 mm 26,5 mm Trên đoạn MN, số vân sáng màu đỏ quan sát A 20 B C 28 D 22 Câu 22: Trong thí nghiệm giao thoa ánh sáng với khe Y-âng, khoảng cách hai khe S 1, S2 mm, khoảng cách từ hai khe tới quan sát D = m Chiếu vào hai khe S 1, S2 đồng thời hai xạ cs bước sóng λ1 = 0, µm bước sóng λ chưa biết Trong khoảng rộng L = 2,4 cm màn, đếm 33 vạch sáng, có vạch kết trùng hai hệ vân, biết vạch trùng nằm trường giao thoa, bước sóng λ A 0,45 µm B 0,55 µm C 0,65 µm D 0,75 µm Câu 23: Trong thí nghiệm giao thoa Y-âng thực đồng thời hai xạ đơn sắc với khoảng vân ảnh thu i1 = 0,48 mm i2 = 0,64 mm Xét hai điểm A, B cách khoảng 6,72 mm Tại A hai hệ vân cho vân sáng, B hệ i cho vân sáng, hệ i2 cho vân tối Trên đoạn AB quan sát 22 vạch sáng Hỏi đoạn AB có vạch sáng kết trùng hai hệ vân? A B C D Câu 24: Trong thí nghiệm Y-âng giao thoa ánh sáng, nguồn sáng phát đồng thời hai xạ đơn sắc, xạ màu đỏ có bước sóng 720 nm xạ màu lục có bước sóng λ (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 λ A 500 nm B 520 nm C 540 nm D 560 nm Câu 25: Trong thí nghiệm giao thoa Y-âng thực đồng thời hai xạ đơn sắc với khoảng vân ảnh thu i1 = 0,5 mm i2 = 0,3 mm Biết bề rộng trường giao thoa mm Số vị trí trường giao thoa có vân tối hai hệ trùng A B C D Câu 26: Trong thí nghiệm giao thoa ánh sáng khe Y-âng thực đồng thời hai xạ đơn sắc với khoảng vân thu i = 0,5 mm i2 = 0,4 mm Trên quan sát, gọi M, N hai điểm phía so với vân trung tâm cách vân trung tâm 2,25 mm 6,75 mm Số vân tối trùng hai xạ đoạn MN A B C D Câu 27: Trong thí nghiệm giao thoa Y-âng, thực đồng thời với hai ánh sáng đơn sắc khoảng vân giao thoa i1 = 0,8 mm i2 = 0,6 mm Biết bề rộng trường giao thoa 9,6 mm Trên trường giao thoa, số vị trí mà vân sáng hệ (2) trùng với vân tối hệ (1) A B C D Câu 28: Trong thí nghiệm giao thoa Y-âng thực đồng thời hai xạ đơn sắc với khoảng vân ảnh thu i1 = 0,3 mm i2 = 0,4 mm Trên quan sát, gọi M N hai điểm phía so với vân trung tâm cách vân trung tâm 2,25 mm 6,75 mm Trên đoạn MN, số vị trí mà vân sáng hệ (1) trùng với vân tối hệ (2) A B C D Câu 29: Trong thí nghiệm Y-âng giao thoa ánh sáng, hai khe chiếu ánh sáng trắng có bước sóng từ 380 nm đến 760 nm Tại vị trí vân sáng bậc ánh sáng đơn sắc có bước sóng 760 nm người ta khoét khe hẹp (song song với hai khe) đặt cửa sổ máy quang phổ lăng kính Hỏi máy quang phổ người ta quan sát vạch sáng? A B C D CHUN ĐỀ LUYỆN THI ĐẠI HỌC MƠN VẬT LÍ (Đề số 46) Trang Chương SÓNG ÁNH SÁNG NGUYỄN THÚY HUYỀN Câu 30: Trong thí nghiệm Y-âng dùng ánh sáng trắng có bước sóng từ 400 nm đến 750 nm Bề rộng quang phổ bậc 0,7 mm Khi dịch xa hai khe thêm 40 cm bề rộng quang phổ bậc 0,84 mm Khoảng cách hai khe S1 S2 A mm B 1,2 mm C 1,5 mm D mm BÀI TẬP TỰ LUẬN HAY VÀ KHÓ Bài Trong thí nghiệm Y-âng giao thoa ánh sáng, khoảng cách khe mm, khoảng cách từ khe đến quan sát 1,5 m Chiếu vào hai khe nguồn sáng phát đồng thời hai xạ đơn sắc màu đỏ có bước sóng λ1 = 0,72 µm màu lục có bước sóng λ2 Trên quan sát người ta thấy hai vân sáng gần màu với vân cách 3,24 mm có vân màu lục Hỏi: a) Giữa hai vân sáng nói có vân màu đỏ? b) Bước sóng xạ màu lục bao nhiêu? Đáp số: a) 5; b) 540 nm Bài Trong thí nghiệm Y-âng 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 Đáp số: 10,8 mm Bài Trong thí nghiệm Y-âng giao thoa ánh sáng, khoảng cách hai khe 1,5 mm, khoảng cách từ hai khe đến m a) Chiếu ánh sáng đơn sắc có λ1 = 0,48 µm vào hai khe Tìm khoảng vân vị trí vân sáng bậc b) Chiếu đồng thời hai ánh sáng đơn sắc λ1 λ2 = 0,64 µm Tìm khoảng cách gần hai vân sáng trùng chúng Đáp số: a) 0,64 mm; b) 2,56 mm Bài Một nguồn sáng điểm nằm cách hai khe Y-âng 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 a) Tính khoảng vân giao thoa λ1 b) 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 Đáp số: a) 3mm; b) 0,48 Bài Hai khe Y-âng cách 0,8 mm cách 1,2 m a) Chiếu ánh sáng đơn sắc có bước sóng λ1 = 0,75 µm vào hai khe Tìm khoảng vân cho biết điểm M cách vân trung tâm 4,5 mm có vân sáng hay vân tối b) Chiếu đồng thời xạ đơn sắc λ1 = 0,75 µm λ2 = 0,45 µm vào hai khe Lập cơng thức xác định vị trí trùng vân tối xạ λ1 λ2 Đáp số: a) 1,125 mm; sáng; b) tự lập công thức Bài Trong thí nghiệm Y-âng giao thoa ánh sáng, khoảng cách hai khe a = mm, khoảng cách từ khe đến D = m a) Khi dùng ánh sáng đơn sắc có bước sóng λ1 để làm thí nghiệm đo khoảng cách gữa vân sáng liên tiếp 0,8 mm Tính bước sóng tần số xạ dùng thí nghiệm Xác định khoảng cách từ vân sáng bậc đến vân sáng bậc khác phía với so với vân sáng b) Thay xạ có bước sóng λ1 xạ có bước sóng λ2 > λ1 vị trí vân sáng bậc xạ bước sóng λ1 ta quan sát vân sáng xạ có bước sóng λ2 Xác định λ2 bậc vân sáng Đáp số: a) 400 nm; f = 7,5.1014Hz; b) 1,8 mm; c) 600 nm; bậc Bài Thí nghiệm giao thoa ánh sáng khe Y-âng thực với nguồn sáng đơn sắc bước sóng λ Khoảng cách hai nguồn kết hợp 0,5 mm Trên quan sát, vị trí M cách vân trung tâm mm, ta có vân sáng bậc hai Vân chuyển thành vân tối lần đầu ta tăng khoảng từ từ khoảng cách D từ hai nguồn đến thêm 50/3 cm Tính bước sóng λ Với vị trí sau hai nguồn, ta phải thay đổi khoảng cách hai nguồn để M ta lại có vân sáng bậc hai? Đáp số: λ = 500 nm; a ' = 2/3 mm Bài Trong thí nghiệm giao thoa ánh sáng với hai khe Y-âng, hai khe S S2 cách 0,8 mm Nguồn sáng có bước sóng 600 nm, lúc đầu vị trí S cách S 1, S2 cách mặt phẳng chứa S 1, S2 khoảng 0,5 m Di chuyển nguồn sáng đến vị trí S' mặt phẳng Gọi O điểm cách S S2 Cho SS' = 0,3 mm Xác định vị trí vân trung tâm nguồn sáng S' tính độ dời hệ thống vân giao thoa Màn cách S1S2 m Tính khoảng cách nhỏ SS' ta muốn có vân tối điểm O Đáp số: x = 0,6 mm; ymin = 0,1875 mm CHUN ĐỀ LUYỆN THI ĐẠI HỌC MƠN VẬT LÍ (Đề số 46) Trang ... mm Số vị trí vân sáng trùng hai xạ đoan MN A B C D CHUYÊN ĐỀ LUYỆN THI ĐẠI HỌC MƠN VẬT LÍ (Đề số 46) Trang Chương SÓNG ÁNH SÁNG NGUYỄN THÚY HUYỀN Câu 20: Trong thí nghiệm Y-âng giao thoa ánh sáng, ... sát m Nguồn sáng gồm hai xạ có bước sóng λ1 = 0,5 µm λ1 = 0, µm Trên bề rộng trường giao thoa L = 13 mm, số vân sáng quan sát A 53 B 60 C 67 D 30 Câu 21: Thí nghiệm giao thoa ánh sáng với hai... SÓNG ÁNH SÁNG NGUYỄN THÚY HUYỀN Câu 10: Thí nghiệm giao thoa ánh sáng với chùm sáng trắng Biết a = mm; D = 2,5 m bước sóng ánh sáng trắng giới hạn từ 400 nm đến 700 nm Gọi M điểm cách vân sáng