Nếu tại điểm M trên màn quan sát có vân tối thứ tư (tính vân sáng trung tâm) thì hiệu đường đi của ánh sáng từ hai khe S 1 , S 2 đến M có độ lớn bằng.. Giao thoa với ánh sáng đơn sắc màu[r]
(1)*Hiệu đường hai sóng kết hợp đến M: d2 d1 ax D
- = .
* Khoảng vân: i D a l
= .
* Vân sáng:d2 d1 ax k x k D
D a
l l
- = = Û =
* Vân sáng trung tâm:d2-d1 =0lÛ =x 0i Vân sáng bậc 1: d2 -d1 = l x = i Vân sáng bậc 2: d2 -d1 = 2l x = 2i ………
Vân sáng bậc k:d2 -d1 = kl x = i
* Vân tối:d2 d1 ax (m 0,5) x (m 0,5)i
D l
- = = - Û =
-Vân tối thứ 1: d2 -d1 = ± -(1 0, 5)l Û = ± -x (1 0, 5)i Vân tối thứ 2: d2 -d1 = ± -(2 0, 5)l Û = ± -x (2 0, 5)i ……….
Vân tối thứ n: d2 -d1 = ±(n-0, 5)l Û = ±x (n-0, 5)i
Ví dụ 1: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
màn mà hiệu khoảng cách đến hai khe 1,08 µm có vân
(2)Hướng dẫn
Vân sáng: d2 -d1 =kl
Vân tối: d2 -d1 =(m+0, 5)l
2 so nguyen van sang
d d
d
soban nguyen van toi
l l
ìï Þ
-D ï
ị = = ớ
ù ị
ùợ
6
9
1
6
9
2
1, 08.10 1, 08.10
1,5 2,5
720.10 432.10
1, 08.10 1, 08.10
2 360 3
540.10 540.10
d d
van toi thu van toi thu
d d
van sang bac van sang bac
l l
l l
-
-D D
= = Þ = = Þ
D D
= = Þ = = Þ
Þ Chọn B
Ví dụ 2: (CĐ−2010) Hiện tượng sau khẳng định ánh sáng có tính chất sóng?
A.Hiện tượng giao thoa ánh sáng B.Hiện tượng quang điện ngoài,
C.Hiện tượng quang điện 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
Þ 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, S2đến M có độ lớn
A.3,5λ B.3 λ C.2,5 λ D.2 λ
Hướng dẫn
Vân tối thứ hiệu đường đi:d2 -d1 =(4-0, 5)l =3, 5l Þ Chọn A
(3)A.± 0,696 mm B.± 0,812 mm C.0,696 mm D.0,812 mm
Hướng dẫn ( )
3 D 0, 396
x mm
a l
= + = + Þ 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
( ) 12 ( ) ( )
9
4 0,5 2 0,5
4,5
x i i i mm x i mm
D = + Þ = = Þ = + - = + Þ 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.1 mm B.2,8 mm C.2,6 mm D.3 mm
Hướng dẫn ( )
2
0, 6.10
2 4, 6, 2,
1, 5.10
s t
D D
x x mm
a a
l l
-+ = + = = Þ 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
( ) 3 6( )
3,6 0,9 10 0,9.10 0, 48.10
1 1, 875
S ai
i mm m
n l D
-
-D
= = = Þ = = =
-
(4)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
( ) 3 ( )
7
7
0 4,5.10 10
7 0,6.10
5 5.1,5
x x a
D D D
x x m
a a a D
l l l l -
= - = Þ = =
Þ 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
( ) 3 ( )
3 3.10 0, 3.10
0, 3.10 0, 45.10
11
PQ ai
i m m
D
l -
-= = Þ = = = Þ
- Chọn D
Chú ý: Để kiểm tra M vân sáng hay vân tối M vân sáng hay vấn tối ta vào:
Nếu tọa độ x
i :
+ Số nguyên → Vân sáng; + Số bán nguyên → Vân tối
Nếu cho hiệu đường đi: d d2 d1
l l
-D = :
(5)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 Iâng 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 ( )
6
0, 6.10 1 1,2.10
D
i mm
a
l
-= = =
Suy ra: + xM
i = Þ Vân sáng bậc
+ x 15,5
i = Þ Tối thứ 15,5+0,5=16 Þ Chọn B
Ví dụ 11: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
6
750.10 1 0,75.10
d l
-D = = Þ
Vân sáng bậc
9
750.10 1,5 500.10
d l
-D = = Þ
Vân tối thứ
(6)(7)WebsiteHOC247 cung cấp môi trường học trực tuyến sinh động, nhiều tiện ích thông minh, nội dung giảng biên soạn công phu giảng dạy giáo viên nhiều năm kinh nghiệm, giỏi kiến thức chuyên môn lẫn kỹ sư phạm đến từ trường Đại học trường chuyên danh tiếng
I. Luyện Thi Online
- Luyên thi ĐH, THPT QG:Đội ngũGV Giỏi, Kinh nghiệmtừ Trường ĐH THPT danh tiếng xây dựng khóaluyện thi THPTQGcác mơn: Tốn, Ngữ Văn, Tiếng Anh, Vật Lý, Hóa Học Sinh Học
- Luyện thi vào lớp 10 chun Tốn: Ơn thi HSG lớp 9và luyện thi vào lớp 10 chuyên Toáncác trường PTNK, Chuyên HCM (LHP-TĐN-NTH-GĐ), Chuyên Phan Bội Châu Nghệ An trường Chuyên khác TS.Tràn Nam Dũng, TS Pham Sỹ Nam, TS Trịnh Thanh Đèo Thày Nguyễn Đức Tấn.
II. Khoá Học Nâng Cao HSG
- Tốn Nâng Cao THCS:Cung cấp chương trình Tốn Nâng Cao, Toán Chuyên dành cho em HS THCS lớp 6, 7, 8, u thích mơn Tốn phát triển tư duy, nâng cao thành tích học tập trường đạt điểm tốt kỳ thi HSG
- Bồi dưỡng HSG Toán: Bồi dưỡng phân mơnĐại Số, Số Học, Giải Tích, Hình Học Tổ Hợp
dành cho học sinh khối lớp 10, 11, 12 Đội ngũ Giảng Viên giàu kinh nghiệm: TS Lê Bá Khánh Trình, TS Tràn Nam Dũng, TS Pham Sỹ Nam, TS Lưu Bá Thắng, Thày Lê Phúc Lữ, Thày Võ Quốc Bá Cẩncùng đơi HLV đạt thành tích cao HSG Quốc Gia
III. Kênh học tập miễn phí
- HOC247 NET:Website hoc miễn phí học theochương trình SGK từ lớp đến lớp 12 tất môn học với nội dung giảng chi tiết, sửa tập SGK, luyện tập trắc nghiệm mễn phí, kho tư liệu tham khảo phong phú cộng đồng hỏi đáp sôi động
- HOC247 TV:KênhYoutubecung cấp Video giảng, chuyên đề, ôn tập, sửa tập, sửa đề thi miễn phí từ lớp đến lớp 12 tất mơn Tốn- Lý - Hoá, Sinh- Sử - Địa, Ngữ Văn, Tin Học Tiếng Anh
Vững vàng tảng, Khai sáng tương lai
Học lúc, nơi, thiết bi – Tiết kiệm 90%
Học Toán Online Chuyên Gia