Trong thí nghiệm Young, vân tối thứ nhất xuất hiện ở trên màn tại các vị trí cách vân trung tâm một khoảng ℓà: A.. Trong thí nghiệm Iâng về giao thoa với ánh sáng đơn sắc có bước sóng λ[r]
(1)BÀI ĐĂNG SỐ – MÔN VẬT LÝ – LỚP 12 XÃ HỘI Hiện tượng giao thoa ánh sáng
1.Hiện tượng giao thoa ánh sáng: tượng hai sóng ánh sáng kết hợp gặp trong khơng gian , vùng hai sóng gặp xuất vạch sáng (vân sáng ) xen kẻ những vạch tối (vân tối ): gọi vân giao thoa
a Vị trí vân sáng vân tối vùng giao thoa + Khoảng cách hai khe : a = S1S2
+ Khoảng cách từ đến hai khe : D = OI (là đường trung trực S1S2)
+ Vị trí điểm M vùng giao thoa xác định : x = OM ; d1 = S1M ; d2 = S2M
bHiệu đường đi:
Nếu M vân sáng : Hai sóng từ S1 S2 truyền đến M hai sóng pha
2 .
d d k
xS k. .Dk i. vơí k = 0, 1, 2, a
Trong đó:
+ : bước sóng ánh sáng đơn sắc
+ k = (x = 0) : vân sáng ( vân sáng trung tâm) + k = : vân sáng bậc
+ k = : vân sáng bậc ………
Nếu M vân tối : Hai sóng từ S1 S2 truyền đến M hai sóng ngược pha
1
( ).
d d k
1
2
.
' ' . vơí k' = 0, 1, 2,
T
D
x k k i
a
Trong :
+ k : vân tối bậc ' 1; + k : vân tối bậc ' ;1
+ k : vân tối bậc ………' 3;
2- Khoảng vân i: khoảng cách hai vân sáng (hay hai vân tối) liên tiếp nằm cạnh Kí hiệu: i
1
(k ) k ( ). .D . .D
i x x k k
a a
i .D
a Bài tập mẫu
Ví dụ 1: Thực thí nghiệm Yâng với ánh sáng có bước sóng = 0,6 μm Biết khoảng cách từ mặt
2
.
a x d d
D
(2)phẳng S1S2 tới ℓà D = 2m, khoảng cách hai khe hẹp S1S2 ℓà 3mm Hãy xác định khoảng vân giao thoa thu
A 0,6 mm B 0,9 mm C 1mm D 1,2 mm
Hướng dẫn:
Ta có i = \f(,a Thay số, i = 0,9 mm
Ví dụ 2: Thực thí nghiệm ng với ánh sáng có bước sóng = 0,6 μm, Biết khoảng cách từ mặt phẳng S1S2 tới ℓà D = 2m, khoảng cách hai khe hẹp S1S2 ℓà 3mm Ví trí vân sáng thứ kể từ vân sáng trung tâm
A ± 2,7 mm B ± 0,9 mm C 1,8 mm D ± 3,6 mm
Hướng dẫn:
xS k. .Dk i. vơí k = 0, 1, 2, a
[Đáp án A]
Sử dụng kết Vân sáng thứ k = x = 2,7 mm
Ví dụ 3: Thực giao thoa Yâng với ánh sáng có bước sóng ℓà thu khoảng vân có độ ℓớn ℓà i, Hãy xác định khoảng cách từ vân sáng thứ đến vân sáng thứ phía:
A 4i B 3i C 2i D 3,5i
Hướng dẫn: [Đáp án B]
Vị trí vân sáng thứ 2: x2 = 2i Vị trí vân sáng thứ 5: x5 = 5i
Khoảng cách từ vân sáng tới vân sáng ℓà x = x5 - x2 = 5i - 2i = 3i BÀI TẬP THỰC HÀNH
Câu Trong thí nghiệm Iâng giao thoa với ánh sáng đơn sắc có bước sóng 0,48 µm Khoảng cách hai khe sáng 1,5mm, khoảng cách vân tối vân sáng liên tiếp đo 0,8mm.Khoảng cách từ hai khe đến là:
A 5mm B 3mm C 2m D 5m
Câu Trong thí nghiệm Iâng giao thoa với ánh sáng đơn sắc có bước sóng λ = 560nm Khoảng cách hai khe sáng 2mm, khoảng cách từ hai khe đến 80cm Khoảng cách ba vân sáng liên tiếp đo là:
A 0,448mm B 0,224mm C 2,24mm D 4,48mm
Câu Khoảng cách từ vân sáng bậc vân sáng bậc bên ℓà:
A 3i B 4i C 5i D 6i
Câu Trong thí nghiệm Young, vân tối thứ xuất vị trí cách vân trung tâm khoảng ℓà: A i B 2i C 1,5i D 0,5i.
Câu Trong thí nghiệm Iâng giao thoa với ánh sáng đơn sắc có bước sóng λ = 0,6 μm Khoảng cách từ hai khe đến 1m, khoảng cách hai vân tối liên tiếp 2mm.Khoảng cách hai khe sáng là: A 0,5mm B 0,3mm C 2mm
D 1mm
Câu Ánh sáng đơn sắc thí nghiệm Yâng ℓà 0,5 μm Khoảng cách từ hai nguồn đến 1m khoảng cách hai nguồn ℓà mm Khoảng cách vân sáng bậc vân tối bậc
hai bên ℓà:A 0,375mm B 1,875mm C 18,75mm D 3,75mm
Câu Trong thí nghiệm Iâng giao thoa với ánh đơn sắc có bước sóng λ = 0,5 μm Khoảng cách từ hai khe đến 2m, khoảng cách hai khe sáng 1mm Vị trí vân sáng thứ tư cách trung tâm