Thiết kế một số mô hình bằng phần mềm Matlab để giảng dạy chương Sóng ánh sáng" vật lý lớp 12 nâng cao : Luận văn ThS. Giáo dục học: 60 14 10"

ĐẠI HỌC QUỐC GIA HÀ NỘI TRƢỜNG ĐẠI HỌC GIÁO DỤC NGUYỄN THỊ NGA THIẾT KẾ MỘT SỐ MƠ HÌNH BẰNG PHẦN MỀM MATLAB ĐỂ GIẢNG DẠY CHƢƠNG “SÓNG ÁNH SÁNG” – VẬT LÝ 12 NÂNG CAO LUẬN VĂN THẠC SĨ SƢ PHẠM VẬT LÝ CHUYÊN NGÀNH: LÝ LUẬN VÀ PHƢƠNG PHÁP DẠY HỌC (BỘ MÔN VẬT LÝ) Mã số: 60 14 10 Người hướng dẫn khoa học: PGS.TS BÙI VĂN LOÁT HÀ NỘI – 2012 LỜI CẢM ƠN Luận văn kết trình học tập nghiên cứu tác giả trường Đại học Giáo dục – ĐHQG Hà Nội Với tình cảm chân thành, tác giả xin bày tỏ lòng biết ơn sâu sắc tới Thầy, Cô trường Đại học Giáo dục – ĐHQG Hà Nội quan tâm, giúp đỡ tác giả trình học tập thực đề tài Đặc biệt tác giả xin bày tỏ lòng biết ơn sâu sắc đến PGS.TS Bùi Văn Lốt, tận tình hướng dẫn, giúp đỡ tác giả q trình hồn thành luận văn Nhân dịp tác giả xin gửi lời cảm ơn đến Sở Giáo dục Đào tạo Hà Nam, cảm ơn Ban giám hiệu, tổ Lý trường THPT B Thanh Liêm – Hà Nam, cảm ơn bạn học viên lớp Cao học Lý luận phương pháp dạy học Vật Lí khóa 6, em học sinh, người thân gia đình tạo điều kiện thuận lợi, động viên tác giả thực đề tài Cuối cùng, dù tâm huyết cố gắng song luận văn chắn cịn nhiều thiếu sót Kính mong dẫn nhà khoa học bạn đồng nghiệp Xin chân thành cảm ơn! Hà Nội, tháng 11 năm 2012 Tác giả Nguyễn Thị Nga i DANH MỤC VIẾT TẮT ĐC Đối chứng GV Giáo viên HS Học sinh SGK Sách giáo khoa THCS Trung học sở THPT Trung học phổ thông TN Thực nghiệm ii DANH MỤC CÁC BẢNG Trang Bảng 1.1: Sơ đồ xác định nội dung cần dạy 13 Bảng 2.1 Bảng bước sóng ánh sáng nhìn thấy 39 Bảng 2.2 Bảng thang sóng điện từ 43 Bảng 3.1 Bảng thống kê điểm số đạt kiểm tra thực nghiệm 67 Bảng 3.2 Xử lí kết để tính tham số 67 Bảng 3.3 Bảng giá trị tham số đặc trưng 68 Bảng 3.4 Phân phối tần suất (Wi%) số học sinh đạt điểm Xi 68 Bảng 3.5 Phân phối tần suất (wi%) số học sinh đạt điểm Xi trở xuống iii 68 DANH MỤC CÁC SƠ ĐỒ, HÌNH Trang Sơ đồ 1.1 Tiến trình xây dựng kiến thức mô tả 15 Hình 2.1 Giao diện hình 44 Hình 2.2 Nhiễu xạ sóng phẳng đơn sắc qua khe 44 Hình 2.3 Nhiễu xạ sóng phẳng đơn sắc qua khe hẹp vơ 45 Hình 2.4 Nhiễu xạ sóng phẳng đơn sắc qua hai khe 46 Hình 2.5 Nhiễu xạ sóng phẳng đơn sắc qua khe 46 Hình 2.6 Nhiễu xạ sóng phẳng đơn sắc qua khe 47 Hình 2.7 Nhiễu xạ ánh sáng đơn sắc qua vòng nhẫn 47 Hình 2.8 Nhiễu xạ ánh sáng đơn sắc qua lỗ tròn 48 Hình 2.9 Giao thoa ánh sáng khe I-âng 48 Hình 2.10 Giao diện giải tập xác định vị trí vân giao thoa 49 Hình 3.1 Đồ thị phân bố tần suất 69 Hình 3.2 Đồ thị phân bố tần suất tích lũy 69 iv MỤC LỤC Trang Lời cảm ơn i Danh mục viết tắt ii Danh mục bảng iii Danh mục hình iv Mục lục v MỞ ĐẦU Chƣơng 1: CƠ SỞ LÍ LUẬN VÀ THỰC TIỄN CỦA ĐỀ TÀI 1.1.Cơ sở phương pháp dạy học 1.1.1.Phương pháp dạy học 1.1.2.Thực trạng việc dạy học 1.1.3.Xu hướng đổi phương pháp dạy học 1.1.4.Phương pháp dạy học tích cực 1.2.Cơ sở lí luận thiết kế phương án dạy học 12 1.2.1.Cơ sở khoa học để người giáo viên thiết kế phương án dạy học 12 1.2.2.Thiết kế phương án dạy học học bao gồm bước sau 13 1.3.Vai trò ý nghĩa công nghệ thông tin dạy học 21 1.4.Phương pháp mơ hình 23 1.4.1.Các chức mơ hình 23 1.4.2.Tính chất mơ hình 24 1.4.3.Các loại mơ hình sử dụng dạy học Vật lí 25 1.4.4 Các giai đoạn phương pháp mơ hình 26 1.4.5.Phương pháp mơ hình dạy học vật lí 27 1.5.Một vài nét phần mềm Matlab 27 1.5.1.Matlab đặc điểm Matlab 27 1.5.2.Một số câu lệnh dùng Matlab 28 1.5.3.Ứng dụng Matlab xây dựng mơ hình vật lí giảng dạy 30 Kết luận chương 32 Chƣơng 2: THIẾT KẾ MỘT SỐ MƠ HÌNH BẰNG PHẦN MỀM MATLAB ĐỂ GIẢNG DẠY CHƢƠNG “SÓNG ÁNH SÁNG” – VẬT LÍ 12 NÂNG CAO 33 2.1.Nội dung sách giáo khoa Vật lí 12 nâng cao 33 v 2.2.Phân tích nội dung kiến thức chương “Sóng ánh sáng” – Vật lí 12 nâng cao 35 2.2.1.Tán sắc ánh sáng 35 2.2.2.Nhiễu xạ ánh sáng 36 2.2.3.Giao thoa ánh sáng 37 2.2.4.Máy quang phổ loại quang phổ 39 2.2.5.Tia hồng ngoại Tia tử ngoại Tia X 40 2.2.6.Thuyết điện từ ánh sáng Thang sóng điện từ 42 2.3.Kiến thức, kĩ học sinh cần có sau học chương “Sóng ánh sáng” – Vật lí 12 nâng cao 43 2.3.1.Kiến thức 43 2.3.2.Kĩ 44 2.4 Một số mơ hình thiết kế phần mềm Matlab để giảng dạy chương “Sóng ánh sáng” – Vật lí 12 nâng cao 44 2.4.1.Mơ hình nhiễu xạ ánh sáng 44 2.4.2.Mơ hình giao thoa ánh sáng 48 2.5.Thiết kế số giảng dạy chương “Sóng ánh sáng” 49 2.5.1.Bài 36: Nhiễu xạ ánh sáng Giao thoa ánh sáng 49 2.5.2.Bài 37: Khoảng vân Bước sóng màu sắc ánh sáng (tiết 1) 54 Kết luận chương 61 Chƣơng 3: THỰC NGHIỆM SƢ PHẠM 62 3.1 Mục đích thực nghiệm sư phạm 62 3.2.Nhiệm vụ thực nghiệm sư phạm 62 3.3.Đối tượng thực nghiệm sư phạm 63 3.4.Thời gian thực nghiệm sư phạm 63 3.5.Phương pháp thực nghiệm sư phạm 63 3.6.Các bước tiến hành thực nghiệm 63 3.7.Đánh giá kết thực nghiệm sư phạm 64 3.7.1.Đánh giá định tính kết thực nghiệm 64 3.7.2.Đánh giá định lượng kết thực nghiệm sư phạm 65 Kết luận chương 72 KẾT LUẬN VÀ KHUYẾN NGHỊ 73 TÀI LIỆU THAM KHẢO 75 PHỤ LỤC 77 vi MỞ ĐẦU Lí chọn đề tài Thế kỉ XXI kỉ bùng nổ thông tin khoa học kĩ thuật, xã hội tri thức phát triển nhanh, yêu cầu xã hội đặt giáo dục phải giải nhanh mâu thuẫn tri thức phát triển nhanh thời gian đào tạo có hạn, giáo dục phải đào tạo người có lực đáp ứng thị trường lao động, có khả cạnh tranh quốc tế Trong năm gần đây, phong trào đổi phương pháp giảng dạy nâng cao chất lượng hiệu giáo dục diễn tất cấp, môn.Sự phát triển cơng nghệ thơng tin góp phần không nhỏ việc đổi phương pháp giảng dạy, đem lại hiệu cao cho hoạt động giáo dục Hiện thị trường trang mạng cung cấp nhiều phần mềm hỗ trợ cho việc dạy học phần mềm Flash, phần mềm Crocodile, phần mềm Mathematical…Trong số phần mềm sử dụng hỗ trợ cho việc giảng dạy, phần mềm Matlab hỗ trợ hiệu cho việc giảng dạy Phần mềm Matlab hỗ trợ giáo viên việc tích cực hóa hoạt động nhận thức học sinh, tăng cường tính tích cực người học, tiết kiệm thời gian tổ chức hoạt động nhận thức, tăng cường thời gian thảo luận giải vấn đề chất, giải phóng học sinh khỏi thao tác khơng cần thiết… Trong chương trình Vật lý 12 THPT, tơi nhận thấy chương “Sóng ánh sáng” có nhiều ứng dụng khoa học kĩ thuật thực tế đời sống Mặt khác, chương khó, nhiều kiến thức chương xây dựng từ tượng quan sát thực tế từ thí nghiệm Có nhiều tượng, nhiều thí nghiệm khơng phải dễ dàng tiến hành nên gây khó khăn việc chiếm lĩnh tri thức học sinh Hơn nữa, việc tiếp thu kiến thức theo kiểu áp đặt chấp nhận kiến thức gây cảm giác chán nản, không hứng thú, không hiểu rõ chất vấn đề cho học sinh Do đó, gây hạn chế cho học sinh việc vận dụng kiến thức để giải vấn đề thực tế có liên quan khơng thể phát triển tư mức độ cao Từ lí trên, với mong muốn góp phần nâng cao chất lượng dạy học trường Trung học phổ thông, chọn đề tài: “Thiết kế số mơ hình phần mềm Matlab để giảng dạy chương “Sóng ánh sáng” – Vật lí 12 nâng cao” làm đề tài nghiên cứu luận văn Mục đích nghiên cứu - Nghiên cứu thiết kế số mơ hình Matlab để giảng dạy số học chương “Sóng ánh sáng” – Vật lý 12 nâng cao nhằm tích cực hóa hoạt động nhận thức học sinh - Rèn luyện tư lôgic, giải vấn đề Lịch sử nghiên cứu Trong năm gần có số đề tài nghiên cứu sử dụng phần mềm Matlab dạy học Vật lý THPT như: - Dạy học tốn dao động sóng sử dụng mơ hình xây dựng phần mềm Matlab (Luận văn Thạc sỹ Đinh Đức Chính) - Sử dụng số mơ hình dao động sóng điện từ xây dựng ngơn ngữ lập trình Matlab để giảng dạy chương “ Dao động sóng điện từ” – Vật lý 12 THPT ban nâng cao (Luận văn Thạc sỹ Trần Thị Thanh Vân) - Sử dụng ngôn ngữ lập trình Matlap dạy học tập phần Phóng xạ phản ứng hạt nhân sách giáo khoa Vật lý 12 nâng cao (Luận văn Thạc sỹ Nguyễn Văn Hiền) Đối tƣợng khách thể nghiên cứu - Nội dung số học luyện tập chương “Sóng ánh sáng” – Vật lý 12 nâng cao Cụ thể liên quan đến tượng nhiễu xạ giao thoa ánh sáng - Phần mềm toán học Matlab - Hoạt động giáo viên học sinh dạy học kiến thức giao thoa nhiễu xạ ánh sáng Câu hỏi nghiên cứu Thiết kế sử dụng số mơ hình xây dựng ngơn ngữ lập trình Matlab để phát huy tính tích cực nhận thức học sinh giảng dạy chương “Sóng ánh sang” – Vật lý 12 nâng cao? Giả thuyết khoa học Nếu thiết kế sử dụng số mơ hình xây dựng phần mềm Matlab dạy học chương “Sóng ánh sáng” – Vật lý 12 nâng cao phát huy tính tích cực hoạt động nhận thức học sinh nâng cao chất lượng kiến thức Nhiệm vụ nghiên cứu - Nghiên cứu sở lý luận phương pháp mơ hình hóa, tập trung vào mơ hình lý tưởng, mơ hình kí hiệu, đồ thị, hình ảnh, quy luật vận động, biến đổi đối tượng Vật lý - Nghiên cứu nội dung dạy học chương “Sóng ánh sáng” – Vật lý 12 nâng cao, tập trung vào giao thoa nhiễu xạ ánh sáng - Nghiên cứu phương pháp xây dựng mơ hình phần mềm Matlab - Thực nghiệm sư phạm để đánh giá hiệu phương pháp giảng dạy sử dụng mô hình thiết kế Matlab Phạm vi nghiên cứu - Nội chương “Sóng ánh sáng” - Vật lý 12 nâng cao, cụ thể số giao thoa nhiễu xạ ánh sáng - Các hoạt động dạy học giáo viên học sinh trường THPT Thanh Liêm B – tỉnh Hà Nam Phƣơng pháp nghiên cứu - Phương pháp nghiên cứu lý luận trừu tượng chương “Sóng ánh sáng” sách giáo khoa – Vật lý 12 nâng cao, góp phần phát huy tính tích cực tự chủ, bồi dưỡng lực sáng tạo học sinh Các kết nghiên cứu xem tài liệu tham khảo phương pháp dạy học cho giáo viên Vật Lý trường THPT Tuy nhiên, đề tài tồn số hạn chế sau: - Khi thực giảng có hỗ trợ phần mềm Matlab thời gian chuẩn bị tương đối nhiều, địi hỏi giáo viên phải có kiến thức định CNTT, đặc biệt phải có kỹ lập trình phần mềm Matlab Đối với số giáo viên điều khó Do đó, việc sử dụng kết đề tài ứng dụng rộng rãi dạy học khó thực - Tính ứng dụng luận văn phát huy tối đa thiết bị công nghệ dạy học trang bị đầy đủ, máy tính chạy phần mềm, máy chiếu Projector… Do đó, khơng đáp ứng nhu cầu trên, đề tài luận văn khó phát huy ưu Hướng nghiên cứu đề tài - Mở rộng số đối tượng thực nghiệm, nơi khác Qua có điều chỉnh, nhận định xác hơn, bổ xung điều chỉnh để đề tài hoàn thiện - Mở rộng việc soạn thảo sử dụng mơ hình vật lý theo hướng nghiên cứu phần khác chương trình vật lí THPT đặc biệt phần liên quan đến tượng, thí nghiệm khó thực thực tế góp phần nâng cao chất lượng dạy học vật lí trường THPT Do điều kiện thời gian, không gian khuôn khổ thực luận văn nên chắn tránh khỏi thiếu sót, tơi mong nhận ý kiến đóng góp thầy giáo bạn đồng nghiệp để luận văn tơi hồn thiện Tôi xin chân thành cảm ơn! 74 TÀI LIỆU THAM KHẢO Tơn Tích Ái, phương pháp số, NXB Đại học Quốc Gia Hà Nội, 2001 Lƣơng Duyên Bình (tổng chủ biên), Vũ Quang (chủ biên), Vật lí 12, NXB Giáo Dục, 2011 Lƣơng Duyên Bình (tổng chủ biên), Vũ Quang (chủ biên), Sách giáo viên Vật lí 12, NXB Giáo Dục, 2011 Phạm Kim Chung, giảng phương pháp dạy học, 2011 Đặng Văn Đúc, Nguyễn Thị Thu Hằng, phương pháp dạy học theo hướng tích cực, NXB Đại học Sư Phạm Hà Nội, 2003 Nguyễn Thế Khôi (tổng chủ biên), Vũ Thanh Khiết (chủ biên), Vật lí 12 Nâng cao, NXB Giáo dục Việt Nam, 2011 Nguyễn Thế Khôi (tổng chủ biên), Vũ Thanh Khiết (chủ biên), Sách giáo viên Vật lí 12 Nâng cao, NXB Giáo dục Việt Nam, 2011 Lê Viết Dƣ Khƣơng,Matlab – Một công cụ tin học mạnh trợ giúp hữu hiệu việc giảng dạy nghiên cứu nhiều lĩnh vực khoa học kĩ thuật – tuyển tập báo cáo hội thảo “Phát triển công cụ tin học trợ giúp cho giảng dạy, nghiên cứu ứng dụng toán học”, Hà Nội, 4/1909, tr 55 – 74 Bùi Văn Loát, Thái Khắc Đinh,phương pháp xử lý số liệu thực nghiệm hạt nhân, NXB Đại học Quốc Gia Hà Nội, 2011 10.Nguyễn Thị Mỹ Lộc, Đinh Thị Kim Thoa, Trần Văn Tính, tâm lí học giáo dục, NXB Đại học Quốc Gia thành phố Hồ Chí Minh, 2009 11.Ngơ Diệu Nga, giảng chun đề phân tích chương trình Vật lí phổ thơng, 2010 12.Nguyễn Trọng Sửu (chủ biên), hướng dẫn thực chương trình, sách giáo khoa lớp 12 mơn Vật Lí (Tài liệu dùng lớp bồi dưỡng giáo viên thực chương trình sách giáo khoa lớp 12), NXB Giáo dục, 2009 75 13.Phạm Hữu Tòng, Nguyễn Đức Thâm, Phạm Xuân Quế, tài liệu bồi dưỡng thường xuyên giáo viên trung học phổ thơng chu kì III (2004 – 2007) mơn Vật lí, NXB Đại học Sư Phạm, 2003 14.Đỗ Hƣơng Trà, kiểu tổ chức dạy học đại dạy học Vật lí trường phổ thơng, NXB Đại học Sư Phạm, 2011 15.Phạm Viết Vƣợng, giáo dục học đại cương, NXB Đại học Quốc Gia Hà Nội, 2009 16.Tài liệu bồi dƣỡng giáo viên, đổi việc sử dụng phương tiện dạy học dạy học Vật lí, Đại học Sư Phạm Hà Nội, 8/2010 76 PHỤ LỤC Phụ lục PHIẾU HỌC TẬP (Dùng Nhiễu xạ Giao thoa ánh sáng) Câu 1: Những tượng sau chứng tỏ ánh sáng có chất sóng? A Phản xạ ánh sáng B Khúc xạ ánh sáng C Giao thoa ánh sáng D Một tượng khác Câu 2: Hiện tượng giao thoa ánh sáng chồng chất sóng ánh sáng thỏa mãn điều kiện: A Cùng tần số, chu kì B Cùng biên độ, tần số C Cùng pha, biên độ D Cùng tần số, độ lệch pha không đổi theo thời gian Câu 3:Ánh sáng lam có bước sóng chân khơng nước 0.486µm 0.3635µm Chiết suất tuyệt đối nước ánh sáng lam là: A 1,3335 B 1,3725 C 1,3301 D 1,3526 Câu 4: Ánh sáng đỏ có bước sóng chân khơng 0,6563µm, chiết suất nước ánh sáng đỏ 1,3311 Trong nước ánh sáng đỏ có bước sóng là: A 0,4226µm B 0,4931µm C 0,4415µm D 0,4549µm 77 Phụ lục PHIẾU HỌC TẬP (Dùng Khoảng vân Bước sóng màu sắc ánh sáng) Câu 1:Để hai sóng kết hợp có bước sóng λ tăng cường lẫn giao thoa hiệu đường chúng phải: B Bằng kλ (k=0,±1,±2, ) A Bằng D Bằng (k    ) (k=0,1,2, ) C Bằng (k  ) (k=0,±1,±2, ) Câu 2: Khoảng cách i hai vân sáng hai vân tối liên tiếp hệ vân giao thoa thí nghiệm khe I-âng tính theo cơng thức sau đây? A i  a D B i  D C i  a aD  D i   aD Câu 3: Ánh sáng dùng thí nghiệm I-âng có bước sóng 0,5µm hai khe sáng cách 0,5mm cách 2m Khoảng vân là: A 2,0mm B 1,5mm C 2,2mm D 1,8mm Câu 4: Trong công thức sau, cơng thức xác định vị trí vân sáng tượng giao thoa? A x  D 2k  a B x  D k  2a C x  D k  a D x  D a  k  1  78 Phụ lục PHIẾU ĐIỀU TRA (Dành cho thày giáo) Câu 1: Thày có nhận xét nội dung chương “Sóng ánh sáng” trình bày SGK vật lí 12 THPT? ………………………………………………………………………………… ………………………………………………………………………………… ………………………………………………………………………………… …………………………………………………………………………… Câu 2: Trong q trình dạy, thày có tiến hành đầy đủ thí nghiệm mà SGK trình bày khơng? (kể tên thí nghiệm thày cô tiến hành) ………………………………………………………………………………… ………………………………………………………………………………… ………………………………………………………………………………… …………………………………………………………………………… Câu 3: Thày có sử dụng mơ hình hay thí nghiệm mơ q trình dạy học chương “Sóng ánh sáng” khơng? (khi khơng có tiến hành thí nghiệm thực) ………………………………………………………………………………… ………………………………………………………………………………… ………………………………………………………………………………… …………………………………………………………………………… Câu 4: Thày có nhận xét thái độ học sinh q trình học chương “Sóng ánh sáng” ………………………………………………………………………………… ………………………………………………………………………………… 79 ………………………………………………………………………………… Câu 5: Thày có nhận xét mức độ nhận thức học sinh sau học chương “Sóng ánh sáng” ………………………………………………………………………………… ………………………………………………………………………………… ………………………………………………………………………………… …………………………………………………………………………… Câu 6: Thày số sai lầm mà học sinh mắc phải q trình học chương “Sóng ánh sáng” ………………………………………………………………………………… ………………………………………………………………………………… ………………………………………………………………………………… …………………………………………………………………………… Câu 7: Thày hiểu vể mơ hình, sử dụng mơ hình phương pháp mơ hình dạy học? ………………………………………………………………………………… ………………………………………………………………………………… ………………………………………………………………………………… …………………………………………………………………………… Câu 8: Trong q dạy, thày có sử dụng CNTT không? Thày cô cho biết tần suất sử dụng CNTT trình giảng dạy mình? ………………………………………………………………………………… ………………………………………………………………………………… ………………………………………………………………………………… …………………………………………………………………………… Xin chân thành cảm ơn quý thày cô tham gia 80 Phụ lục ĐỀ KIỂM TRA 45 PHÚT I CÂU HỎI LỰA CHỌN Câu 1: Thực thí nghiệm Y-âng giao thoa với ánh sáng đơn sắc màu lam ta quan sát hệ vân giao thoa Nếu thay ánh sáng đơn sắc màu lam ánh sáng đơn sắc màu vàng điều kiện khác thí nghiệm giữ ngun A vị trí vân trung tâm thay đổi B khoảng vân không thay đổi C khoảng vân giảm xuống D khoảng vân tăng lên Câu 2: 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 ba (tính từ vân sáng trung tâm) hiệu đường ánh sáng từ hai khe S1, S2 đến M có độ lớn A 2λ B 1,5λ C 3λ D 2,5λ Câu 3: Trong thí nghiệm sau đây, thí nghiệm sử dụng để thực việc đo bước sóng ánh sáng? A Thí nghiệm tán sắc ánh sáng Niu-tơn B Thí nghiệm tổng hợp ánh sáng trắng C Thí nghiệm giao thoa với khe I-âng D Thí nghiệm ánh sáng đơn sắc Câu 4: Thực giao thoa với ánh sáng trắng, quan sát thu hình ảnh nào? A Vân trung tâm vân sáng trắng, hai bên có dải màu cầu vồng B Một dải màu biến thiên liên tục từ đỏ tới tím C Các vạch màu khác riêng biệt tối 81 D Khơng có vạch màu Câu 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 0,8 mm Bước sóng ánh sáng dùng thí nghiệm là: A 0,64 μm B 0,50 μm C 0,45 μm D 0,48 μm Câu 6: Phát biểu sau nói chiết suất môi trường? A Chiết suất môi trường suốt định ánh sáng đơn sắc B Chiết suất môi trường suốt định ánh sáng đơn sắc khác khác C Với bước sóng ánh sáng chiếu qua mơi trường suốt dài chiết suất mơi trường lớn D Chiết suất môi trường suốt khác loại ánh sáng định có giá trị II.BÀI TỐN Trong thí nghiệm giao thoa khe I-âng: a=2mm, D=1m a Dùng xạ đơn sắc có bước sóng λ1 chiếu vào khe hẹp F, người ta đo khoảng vân giao thoa E i=0,2mm Tìm bước sóng tần số xạ b Xác định vị trí vân sáng bậc vân tối thứ phía vân trung tâm E c Tắt xạ có bước sóng λ1chiếu vào khe hẹp F xạ λ2>λ1 vị trí cảu vân sáng bậc bước sóng λ1, ta quan sát vân sáng xạ λ2 Xác định λ2 82 Phụ lục CÁC CÂU LỆNH MATLAB ĐƢỢC SỬ DỤNG TRONG LUẬN VĂN clear all;close all;clc; f1=figure(1);set(f1,'unit','normal','Position', [0.25 0.2 0.45 0.64], 'Color',[0.8 0.8 0.8],'name','Diffraction and Interference of Light Model')%,'menubar','none','toolbar','none','number','off'); axes('position',[0.305 0.11 0.675 0.815]); axis([-100 100 -100 100]); grid on hp = uipanel('Title','SIMULATION','FontSize',12, 'BackgroundColor',[0.894118 0.941176 0.901961], 'Position',[0.00658858 0.0207054 0.2 0.965402]); h10=uicontrol('unit','normal','FontName','Times New Roman', 'FontSize',[8],'style','text','string','Diffraction', 'BackgroundColor',[0 1], 'Position',[0.03 0.858537 0.15 0.0853659]); h11=uicontrol('unit','normal','FontName','Times New Roman', 'FontSize',[8],'style','popupmenu','string',{'1 Gap(special)','2 Gaps','3 Gaps','4 Gaps','5 Gaps'}, 'BackgroundColor',[0.757 0.867 0.776], 83 Gap(normal)','1 'Position', [0.03 0.75 0.15 0.05],'callback',@sokhe); h12=uicontrol('unit','normal','FontName','Times New Roman', 'FontSize',[8],'style','push','string','Horizontal Ring', 'BackgroundColor',[0.757 0.867 0.776], 'Position', [0.03 0.65 0.15 0.05],'callback','r2'); h13=uicontrol('unit','normal','FontName','Times New Roman', 'FontSize',[8],'style','push','string','Round-hole', 'BackgroundColor',[0.757 0.867 0.776], 'Position', [0.03 0.55 0.15 0.05],'callback','r3'); h14=uicontrol('unit','normal','FontName','Times New Roman', 'FontSize',[8],'style','text','string','Interference', 'BackgroundColor',[0 1], 'Position',[0.03 0.4 0.15 0.0853659]); h15=uicontrol('unit','normal','FontName','Times New Roman', 'FontSize',[8],'style','push','string','2 Gaps', 'BackgroundColor',[0.757 0.867 0.776],'Position',[0.03 0.05],'callback','gthoa'); h16=uicontrol('unit','normal','FontName','Times New Roman', 'FontSize',[8],'style','push','string','Exit', 'BackgroundColor',[0.953 0.871 0.733],'Position', 84 0.3 0.15 [0.03 0.1 0.15 0.05],'callback','ex'); function gthoa f2=figure(2);set(f2,'unit','normal','Position',[0.35 0.21 0.345 0.595], 'Color',[0.8 0.8 0.8],'name','Interference of Gaps','menubar','none','toolbar','none','number','off'); a=10^(-3); D=1; lam=0.6*10^(-6); t=-0.2:0.001:0.2; u1=2*cos(2*pi*t/0.05); utt=abs(u1); subplot(2,1,1); plot(t,utt); I=abs(u1.^2); Imax=max(I); I=I/Imax; II=repmat(I,2,1); subplot(2,1,2); pcolor(t,1:2,II); xanh=gray;xanh(:,[1,3])=0; 85 Light for set(gcf,'colormap',xanh); shading interp;shg;xlabel('mm'); end clear all;close all;clc lamda=600*1e-9; L=200; A=1; q=2*pi/lamda n=1 D=lamda/200; a=50000*lamda; q=2*pi/lamda; M=101; d=D/(M-1); c=0; y=-20:0.1:20; yl=[-(n-1)/2:(n-1)/2].*a; for nn=1:length(yl) yk1=[-(M-1)/2:(M-1)/2].*d+repmat(yl(nn),1,M); yk(:,nn)=yk1(:); 86 end; yk=yk(:); rrk=inline('sqrt((y-yk).^2+L^2)','y','yk','L'); for k=1:length(yk) c=c+A./rrk(y,yk(k),L).*exp(-i*q*rrk(y,yk(k),L)); end; I=abs(c.^2); Imax=max(I); I=I/Imax; II=repmat(I,2,1); subplot(2,1,1); plot(y,I); xlabel('mm'); axis([-20 20 1.3]) subplot(2,1,2); pcolor(y,1:2,II); xanh=gray;xanh(:,[1,3])=0; set(gcf,'colormap',xanh); shading interp;shg;xlabel('mm') function r2 f2=figure(2);set(f2,'unit','normal','Position',[0.39 0.21 0.3 0.595], 87 'Color',[0.8 0.8 0.8],'name','Diffraction of Light for Horizontal Ring', 'menubar','none','toolbar','none','number','off'); lamda=600*1e-9; L=200; A=1; q=2*pi/lamda R=5*lamda; dn=R/50; Rm=50;dm=Rm/100; [xk,yk]=meshgrid(-R:dn:R); xk=xk(:);yk=yk(:); k=find((xk.^2+yk.^2)