Đang tải... (xem toàn văn)
Chiếu một chùm tia tới song song hẹp, màu lục vào cạnh của lăng kính theo phương vuông góc với mặt phẳng phân giác của góc chiết quang A sao cho một phần của chùm tia sáng không qua lă[r]
(1)Chủ đề : TÁN SẮC Dạng 1: Đại cương I.Tóm tắt lý thuyết
1 Hiện tượng tán sắc ánh sáng:
- Chùm ánh sáng màu trắng, sau qua lăng kính, phân tích thành chùm sáng có màu khác Chùm sáng đỏ lệch nhất, chùm sáng tím lệch nhiều
- Dãy màu từ đỏ đến tím gọi quang phổ
2 Ánh sáng đơn sắc – Ánh sáng trắng:
- Ánh sáng đơn sắc ánh sáng không bị tán sắc, bị lệch qua lăng kính
- Ánh sáng trắng hỗn hợp nhiều ánh sáng đơn sắc, có màu biến thiên liên tục từ đỏ đến tím
3 Nguyên nhân gây tượng tán sắc ánh sáng:
Do chiết suất môi trường suốt có giá trị khác ánh sáng đơn sắc có màu khác Chiết suất có giá trị nhỏ ánh sáng đỏ
Chiết suất có giá trị lớn ánh sáng tím
II.Tóm tắt cơng thức
+ Bước sóng ánh sáng chân khơng: 0 =
c f = c.T
+ Bước sóng ánh sáng môi trường: v
f
v.T
+ ( 1)
0
n
n n v c
III.Trắc nghiệm luyện tập 1.Bước sóng
Ánh sáng đơn sắc có tần số 4.1014 Hz Bước sóng ánh sáng chân không
A.0,75m B.0,75mm C 0,75μm* D.0,75nm
Bức xạ màu vàng Natri có bước sóng là:
A 0,589 mm* B 0,589mm C 0,589nm D 0,589pm
Bước sóng ánh sáng mơi trường chiết suất n = 1,6 600nm Bước sóng nước chiết suất n’ = 4/3 là:
A 450nm B 500nm C 720nm* D.760nm
Một sóng ánh sáng đơn sắc có bước sóng khơng khí 0,6μm Bước sóng ánh sáng đơn sắc nước (n = 4/3) là:
A 0,8μm B 0,45μm.* C 0,75μm D 0,4μm
Một ánh sáng đơn sắc có tần số truyền khơng khí 4.1014 Hz, truyền vào chất lỏng có chiết suất n = 4/3 thìtần số bằng:
A 3.1014Hz B 4.1014Hz* C 5.1014Hz D 6.1014Hz
2.Chiết suất
Một ánh sáng đơn sắc có bước sóng khơng khí 700nm chất lỏng suốt 560nm Chiết suất chất lỏng ánh sáng
A.5/4* B.0,8 C 0,225 D.0,85
Một xạ đơn sắc có tần số f = 4,4.1014Hz truyền nước có bước sóng 0,5μm chiết suất nước xạ là:
A 1,43 B 1,32 C 0,73 D 1,36* 3.Vận tốc
Chiết suất nước ánh sáng màu lam n1 = 1,3371 chiết suất tỉ đối thủy tinh nước n21 =1,1390 Vận tốc ánh sáng màu lam thủy tinh :
A.2,56.108 m/s B.1,97.108 m/s C.3,52.108 m/s D.Tất sai
Ở vùng ánh sáng vàng, chiết suất tuyệt đối nước 1,333; chiết suất tỉ đối kim cương nước 1,814 Vận tốc ánh sáng vàng kim cương:
(2)Chiết suất môi trường 1,65 ánh sáng chiếu vào có bước sóng 0,5mm Vận tốc truyền tần số sóng ánh sáng là:
A v = 1,82.108m/s f = 3,64.1014Hz.* B v = 1,82.106m/s f = 3,64.1012Hz.
C v = 1,28.108m/s f = 3,46.1014Hz. D v = 1,28.106m/s f = 3,46.1012Hz.
Một ánh sáng đơn sắc có f = 4.1015Hz Cho vận tốc ánh sáng chân không 3.108 m/s. Chiết suất nước 4/3
A.Vận tốc ánh sáng nước 2,25.108 m/s*
B.Vận tốc ánh sáng nước 4.108m/s C Tần số ánh sáng nước 3.1015Hz D.Tần số ánh sáng nước 5,3.1015Hz
Dạng 2: Lăng kính
Kiến thức cần nhớ :
+ sini1 = n sinr1 + sini2 = n sinr2
+ A = r1 + r2 + D = i1 + i2 – A
+ Trường hợp i A nhỏ
- i1 = nr1 i2 = nr2 D = (n – 1)A + Góc lệch cực tiểu:
- r1 = r2 - i1 = i2
- Dmin = 2i1 - A +Công thức tính góc lệch cực tiểu:
sin sin
2
D A A
n
Điều kiện để có phản xạ tồn phần: n1 > n2 i > igh với sinigh =
n n
Với ánh sáng trắng: tim do
tim do
n n n
Trắc nghiệm luyện tập Góc nhỏ
Một xạ
Chiếu chùm tia sáng trắng song song hẹp coi tia sáng vào lăng kính có góc chiết quang A < 10o, góc tới i1 = 5o Biết chiết suất lăng kính tia vàng nv = 1,52 Góc lệch tia màu vàng DV = 3,64o Góc chiết quang A bằng:
A A = 1,440 B A = 2,390 C A = 3,50 D A = 70 *
Chiếu chùm sáng trắng song song, hẹp coi tia sáng vào mặt bên lăng kính có A = 50, góc tới i1 = 30 Biết chiết suất lăng kính với tia tím nt = 1,54 Góc lệch tia màu tím bằng:
A 1,950 B 2,70 * C 3,050 D 4,70
Một lăng kính có góc chiết quang A = 50, chiếu chùm tia tới song song hẹp màu lục vào cạnh bên lăng kính theo phương vng góc với mặt phân giác góc A cho phần chùm tia sáng khơng qua lăng kính phần qua lăng kính Biết chiết suất lăng kính ánh sáng màu lục n = 1,55 Khi i, A bé góc lệch D tia sáng qua lăng kính là:
A 2,860. B 2,750.* C 3,090. D.Một giá trị khác
Trong thí nghiệm người ta chiếu chùm ánh sáng đơn sắc song song hẹp vào cạnh lăng kính có góc chiết quang A=80 theo phương song song với mặt phẳng phân giác góc chiết quang Đặt ảnh E song song cách mặt phẳng phân giác góc chiết quang 1m Trên E ta thu hai vết sáng Sử dụng ánh sáng vàng, chiết suất lăng kính 1,65 góc lệch tia sáng :
A 4,00 B 5,20 C 6,30 D 7,80
Hai xạ
(3)màn ảnh song song với mặt phẳng P cách P 1,5 m Tính chiều dài quang phổ từ tia đỏ đến tia tím Cho biết chiết suất lăng kính tia đỏ 1,5 tia tím 1,54
A mm B mm.* C mm D mm
Một lăng kính có góc chiết quang A= 60 , chiết suất lăng kính tia đỏ nd = 1,6444 tia tím n = 1,6852 Chiếu tia sáng trắng tới mặt bên lăng kính góc tới nhỏ Góc lệch tia ló màu đỏ tia ló màu tím:
A 0,0011 rad B 0,0043 rad* C 0,00152 rad D 0,0025 rad
Một lăng kính có góc chiết quang nhỏ A = 60 có chiết suất n = 1,62 màu lục Chiếu chùm tia tới song song hẹp, màu lục vào cạnh lăng kính theo phương vng góc với mặt phẳng phân giác góc chiết quang A cho phần chùm tia sáng không qua lăng kính, phần qua lăng kính bị khúc xạ Khi E, song song với mặt phẳng phân giác góc A cách 1m có hai vết sáng màu lục
a.Khoảng cách hai vết sáng là:
A 5,6cm B 5,6mm C 6,5cm.* D 6,5mm
b.Nếu chùm tia sáng nói chùm ánh sáng trắng, với chiết suất chất làm lăng kính ánh sáng đỏ tím nđ = 1,61 nt = 1,68 chiều rộng quang phổ liên tục là:
A 0,73cm B 0,73mm C 0,37cm D 0,37mm
Góc lớn
Chiếu chùm tia sáng trắng, song song, hẹp (coi tia sáng ) vào mặt bên lăng kính thuỷ tinh, có góc chiết quang A = 450 góc tới i Cho nđ = 1,5; nv = 1,5 nt = 1,54 Góc tạo tia ló màu đỏ tia ló màu tím trường hợp góc lệch tia sáng vàng cực tiểu là:
A 1,620 B 1,080* C 2,160 D.Một giá trị khác
Chiếu vào mặt bên lăng lính có góc chiết quang A = 600 chùm ánh sáng trắng hẹp coi tia sáng Biết góc lệch tia màu vàng cực tiểu Chiết suất lăng kính tia màu vàng nv = 1,52 tia màu tím nt = 1,54 Góc ló tia tím
A.51,20 B.29,60 C.30,40 D.Một kết khác
Chiếu chùm tia sáng trắng song song hẹp ( coi tia sáng ) vào mặt bên lăng kính thủy tinh, có góc chiết quang A= 600, góc tới i1 = 600 Biết chiết suất lăng kính với tia đỏ nd = 1,5 và tia tím nt = 1,54 Xác định góc tạo tia ló màu đỏ tia ló màu tím
A.D = 3012’ * B.D = 13012’ C.D = 3029’ D.Một giá trị khác
Một lăng kính có dạng tam giác cân ABC chiếu tới mặt bên AB chùm tia sáng trắng hẹp theo phương song song với đáy BC, ta chùm sáng tán sắc ló khỏi mặt bên AC theo phương:
A Vng góc với AC B Vng góc với BC C.Song song với BC.* D.Một phương khác
Một lăng kính có tiết diện thẳng tam giác ABC, chiếu chùm tia sáng trắng hẹp vào mặt bên AB từ đáy lên Chiết suất lăng kính ánh sáng đỏ ánh sáng tím Giả sử lúc đầu lăng kính vị trí mà góc lệch D tia tím cực tiểu, phải quay lăng kính góc để tới phiên góc lệch tia đỏ cực tiểu ?
A.30° B.15° C.60° D.45°.
CĐ 07.Trong phát biểu sau đây, phát biểu sai?
A Hiện tượng chùm sáng trắng, qua lăng kính, bị tách thành nhiều chùm sáng có màu sắc khác tượng tán sắc ánh sáng
B Ánh sáng trắng tổng hợp (hỗn hợp) nhiều ánh sáng đơn sắc có màu biến thiên liên tục từ đỏ tới tím C Ánh sáng đơn sắc ánh sáng không bị tán sắc qua lăng kính
D Ánh sáng Mặt Trời phát ánh sáng đơn sắc có màu trắng*
CĐ 08.Ánh sáng đơn sắc có tần số 5.1014 Hz truyền chân khơng với bước sóng 600 nm Chiết suất
tuyệt đối môi trường suốt ứng với ánh sáng 1,52 Tần số ánh sáng truyền môi trường suốt
A lớn 5.1014 Hz cịn bước sóng nhỏ 600 nm B 5.1014 Hz cịn bước sóng lớn 600 nm.
C 5.1014 Hz cịn bước sóng nhỏ 600 nm* D nhỏ 5.1014 Hz cịn bước sóng 600 nm. CĐ 09.Phát biểu sau đúng?
A Ánh sáng đơn sắc ánh sáng bị tán sắc qua lăng kính
B Ánh sáng trắng hỗn hợp vơ số ánh sáng đơn sắc có màu biến thiên liên tục từ đỏ đến tím.*
C Chỉ có ánh sáng trắng bị tán sắc truyền qua lăng kính D Tổng hợp ánh sáng đơn sắc ánh sáng trắng
CĐ 10 Một lăng kính thủy tinh có góc chiết quang A = 40, đặt khơng khí Chiết suất lăng kính
(4)đỏ tím vào mặt bên lăng kính theo phương vng góc với mặt Góc tạo tia đỏ tia tím sau ló khỏi mặt bên lăng kính xấp xỉ
A 1,4160. B 0,3360. C 0,1680.* D 13,3120.
ĐH 07.Bước sóng xạ màu lục có trị số
A 0,55 nm B 0,55 mm C 0,55 μm* D 55 nm
ĐH 07.Từ khơng khí người ta chiếu xiên tới mặt nước nằm ngang chùm tia sáng hẹp song song
gồm hai ánh sáng đơn sắc: màu vàng, màu chàm Khi chùm tia khúc xạ
A gồm hai chùm tia sáng hẹp chùm màu vàng chùm màu chàm, góc khúc xạ chùm màu vàng nhỏ góc khúc xạ chùm màu chàm
B chùm tia sáng hẹp song song
C gồm hai chùm tia sáng hẹp chùm màu vàng chùm màu chàm, góc khúc xạ chùm màu vàng lớn góc khúc xạ chùm màu chàm*
D chùm tia màu vàng chùm tia màu chàm bị phản xạ toàn phần
ĐH 08.Phát biểu sau sai nói ánh sáng đơn sắc?
A.Chiết suất môi trường suốt ánh sáng đỏ lớn chiết suất mơi trường ánh sáng tím*
B.Ánh sáng đơn sắc ánh sáng không bị tán sắc qua lăng kính
C.Trong mơi trường truyền, vận tốc ánh sáng tím nhỏ vận tốc ánh sáng đỏ D.Trong chân không, ánh sáng đơn sắc khác truyền với vận tốc
ĐH 09.Chiếu xiên chùm sáng hẹp gồm hai ánh sáng đơn sắc vàng lam từ không khí tới mặt
nước
A chùm sáng bị phản xạ toàn phần
B so với phương tia tới, tia khúc xạ vàng bị lệch tia khúc xạ lam.*