Giup Phan Vinh Thy cau Song anh sang

THÔNG TIN TÀI LIỆU

Nội dung

Bạn tham khảo tài liệu sau: PHƯƠNG PHÁP GIẢI BÀI TẬP SÓNG ÁNH SÁNG Mọi người xem và góp ý nha: xin gửi về info@123doc.org Chân thành cảm ơn... - Có bao nhiêu lần nhân đôi thì trong khoa[r]

(1)Câu 2: Trong thí nghiệm I-âng ,cho bức xạ :1= 400nm ,2 = 500nm ,3 = 600 nm.Trên màn quan sát ta hứng được hệ vân giao thoa khoảng giữa vân sáng gần nhất cùng màu với vân sáng trung tâm , ta quan sát được số vân sáng là: A.54 B.35 C.55 D.34 Bài giải: Khi các vân sáng trùng nhau: k1λ1 = k2λ2 = k3λ3 k1400 = k2500 = k3600 <=> 4k1 = 5k2 = 6k3 BSCNN(4,5,6) = 120 => k1 = 30 ; k2 = 24 ; k3 = 20 Trong khoảng giữa có: Tổng số VS tính toán = 29 + 23 + 19 = 71 vân sáng Ta lập tỉ số khi: k1 = 30 ; k2 = 24 ; k3 = 20 ( Vị trí trùng thứ nhất là VSTT) k1  10 15 20 25 30     ( vi tri trung thu 2)    (vi tri trung thu 3) 16 20 24 - Với cặp λ1, λ2 : k 1 12 Như vậy: Trên đoạn từ vân VSTT đến k1 = 30 ; k2 = 24 thì có tất cả vị trí trùng => Trong khoảng giữa có vị trí trùng k1  10 15 20 25       k 1 12 16 20 k 3 12 18 24    (vi tri trung thu 2)   (vi tri trung thu 3) k  10 15 20 - Với cặp λ2, λ3 : Như vậy: Trên đoạn từ vân VSTT đến k2 = 24 ; k2 = 20 thì có tất cả vị trí trùng k2 => Trong khoảng giữa có vị trí trùng k  12 18     10 15 3 Với cặp λ1, λ3 k1 3 12 15 18 21 24 27 30       (vi tri trung thu 2)      ( vi tri trung thu 3) k 1 10 12 14 14 14 20 Như vậy: Trên đoạn từ vân VSTT đến k1 = 30 ; k3 = 20 thì có tất cả 11 vị trí trùng => Trong khoảng giữa có vị trí trùng : k1 3 12 15 18 21 24 27           k 1 10 12 14 14 14 Vậy : Số VS quan sát được = 71 – (5 + + 9) = 54 vân sáng Đúng đáp án bạn đưa nha Chúc bạn học giỏi Bạn tham khảo tài liệu sau: PHƯƠNG PHÁP GIẢI BÀI TẬP SÓNG ÁNH SÁNG Mọi người xem và góp ý nha: xin gửi info@123doc.org Chân thành cảm ơn Khi tiến hành thí nghiệm Y-âng với các bước sóng khác nhau, đề bài có các yêu cầu sau: Yêu cầu 1: Xác định khoảng cách ngắn giữa vân sáng cùng màu với vân sáng trung tâm (giữa hai vân sáng trùng nhau, vị trí trùng hai vân sáng,khoảng cách từ vân sáng trung tâm đến vân sáng cùng màu với nó và gần nó ) Phương pháp: Bước 1: Khi vân sáng trùng nhau: k1λ1 = k2λ2 = k3λ3 = = knλn k1i1 = k2i2 = k3i3 = = knin k1a = k2b = k3c = = knd (2) Bước 2: Tìm BSCNN a,b,c,d ( với hai bước sóng thì ta lập tỉ số tìm luôn k1 và k2) BSCNN BSCNN BSCNN BSCNN k1  ; k2  ; k3  ; k4  a b c d Bước 3: Tính: x k1 i1 k2 i2 k3 i3 k4 i4 Bước 4: Khoảng cách cần tìm : Vân sáng : x (k1  0,5).i1 ( k2  0,5).i2 (k3  0,5).i3 Vân tối : Ví dụ 1: Trong thí nghiệm giao thoa ánh sáng I-âng Hai khe hẹp cách 1mm, khoảng cách từ màn quan sát đến màn chứa hai khe hẹp là 1,25m Ánh sáng dùng thí nghiệm gồm hai ánh sáng đơn sắc có bước sóng λ1 = 0,64μm và λ2 = 0,48μm Khoảng cách từ vân sáng trung tâm đến vân sáng cùng màu với nó và gần nó nhất là: A 3,6mm B 4,8mm C 1,2mm D 2,4mm Giải: Khi vân sáng trùng nhau: a = 10-3m k  0, 48 k11 =k 2     D = 1,25m k  0,64 λ1 = 0,64μm λ2 = 0,48μm 1 D 0, 64.10 6.1, 25 V ây: k  ; k    x  i   2, 4.10 m 2, 4mm Δx = ? a 10 Ví dụ 2: Trong thí nghiệm giao thoa ánh sáng khe young khoảng cách giữa khe kết hợp là a = mm, khoảng cách từ hai khe đến màn là D = 50cm ánh sáng sử dụng gồm bức xạ có bước sóng : λ1 = 0,64μm , λ2 = 0,6μm , λ3 = 0,54μm λ4 = 0,48μm Khoảng cách ngắn nhất giữa hai vân cùng màu với vân sáng trung tâm là? A 4,8mm B 4,32 mm C 0,864 cm D 4,32cm Giải: Khi vân sáng trùng nhau: a = 10-3m k11 = k 2 k 3 = k 4  k1 0,64 = k 0, k 0,54 = k 0, 48 D = 0,5m  k1 64 = k 60 k 54 = k 48  k1 64 = k 60 k 54 = k 48 λ1 = 0,64μm λ2 = 0,6μm  k1 32 = k 30 k 27 = k 24 λ3 =0,54μm BSCNN (32,30, 27, 24) 4320 λ4 = 0,48μm 4320 4320 4320 4320 Δx = ? k1  135; k2  144; k3  160; k4  180 32 30 27 24 Vây: x 135i1 144i2 160i3 180i4 0, 0432m 4,32cm ý D Yêu cầu 2: Xác định số vân sáng khoảng giữa vân sáng liên tiếp có màu giống với VSTT Phương pháp: Bước 1: Tính k1→ k4 yêu cầu Bước 2: Xác định các vị trí trùng cho cặp bức xạ (Bước này khá phức tạp) Nguyên tắc lập tỉ số cặp: k1  k k  k3 k3  k k1  k Các cặp tỉ số được nhân đôi liên tục đạt giá trị k1→ k4 đã tính trên - Có bao nhiêu lần nhân đôi thì khoảng giữa có bấy nhiêu vị trí trùng cho cặp (Lưu ý: xác định rõ xem tính khoảng hay trên đoạn ) (3) Số VS quan sát được = Tổng số VS tính toán – Số vị trí trùng Lưu ý: Tổng số VS tính toán ( trên đoạn) = k1 + k2 + k3 + k4 Tổng số VS tính toán ( khoảng giữa) = (k1– 1) + (k2– 1) + (k3– 1) + (k4– 1) Ví dụ : Trong thí nghiệm I- âng giao thoa ánh sáng , hai khe được chiếu đồng thời bức xạ đơn sắc có bước sóng : λ1 = 0,4μm , λ2 = 0,5μm , λ3 = 0,6μm Trên màn quan sát ta hứng được hệ vân giao thoa , khoảng giữa hai vân sáng gần nhất cùng màu với vân sáng trung tâm , ta quan sát được số vân sáng : A.34 B 28 C 26 D 27 Giải: Khi các vân sáng trùng nhau: k1λ1 = k2λ2 = k3λ3 k10,4 = k20,5 = k30,6 <=> 4k1 = 5k2 = 6k3 BSCNN(4,5,6) = 60 => k1 = 15 ; k2 = 12 ; k3 = 10 Bậc 15 λ1 trùng bậc 12 λ2 trùng với bậc 10 λ3 Trong khoảng giữa phải có: Tổng số VS tính toán = 14 + 11 + = 34 Ta xẽ lập tỉ số cho tới k1 = 15 ; k2 = 12 ; k3 = 10 k1 2 10 15     k 1 12 - Với cặp λ , λ : Như vậy: Trên đoạn từ vân VSTT đến k1 = 15 ; k2 = 12 thì có tất cả vị trí trùng Vị trí 1: VSTT Vị trí 2: k1 = ; k2 = => Trong khoảng giữa có vị trí trùng Vị trí 3: k1 = 10 ; k2 = Vị trí 4: k1 = 15 ; k2 = 12 k2 3 12    k 2 10 - Với cặp λ , λ : Như vậy: Trên đoạn từ vân VSTT đến k2 = 12 ; k3 = 10 thì có tất cả vị trí trùng Vị trí 1: VSTT => Trong khoảng giữa có vị trí trùng Vị trí 2: k2 = ; k3 = Vị trí 3: k2 = 12 ; k3 = 10 k1 3 12 15       k 1 10 - Với cặp λ , λ : Như vậy: Trên đoạn từ vân VSTT đến k1 = 15 ; k3 = 10 thì có tất cả vị trí trùng Vị trí 1: VSTT Vị trí 2: k1 = ; k3 = => Trong khoảng giữa có vị trí trùng Vị trí 3: k1 = ; k3 = Vị trí 4: k1 = ; k3 = Vị trí 5: k1 = 12 ; k3 = Vị trí 6: k1 = 15 ; k3 = 10 Vậy tất cả có + +4 =7 vị trí trùng các bức xạ Số VS quan sát được = Tổng số VS tính toán – Số vị trí trùng = 34 – = 27 vân sáng (4) Câu 1: thí nghiệm Y- âng giao thoa ánh sáng đơn sắc :λ1(tím) = 0,4μm , λ2(lam) = 0,48μm , λ3(đỏ) = 0,72μm Trong khoảng giữa hai vân sáng liên tiếp có màu giống màu vân trung tâm có 35 vân màu tím Số vân màu lam và vân màu đỏ nằm giữa hai vân sáng liên tiếp kể trên là A 30 vân lam, 20 vân đỏ B 31 vân lam, 21 vân đỏ C 29 vân lam, 19 vân đỏ D 27 vân lam, 15 vân đỏ Giải: Vì giữa hai vân sáng liên tiếp có màu giống màu vân trung tâm có 35 vân màu tím nên k = 36 Ta lập tỉ số k1 = 36 k1 2 12 18 24 30 36        Ta có: k2 = 30 => khoảng giữa có 29 màu lam k2 1 10 15 20 25 30 k3 = 20 => khoảng giữa có 19 màu đỏ k2 3 30    k3 2 20 k1 3 36    k3 1 20 Câu 2: Thí nghiệm GT AS khe Young.Ánh sáng sử dụng gồm ba bức xạ đỏ, lục, lam có bước sóng lần lượt là : λ1 = 0,64μm, λ2 = 0,54μm, λ3 = 0,48μm Vân sáng đầu tiên kể từ vân sáng trung tâm có cùng màu với vân sáng trung tâm ứng với vân sáng bậc mấy vân sáng màu lục? A 24 B 27 C 32 D 18 Giải:Khi các vân sáng trùng nhau: k1λ1 = k2λ2 = k3λ3 k10,64 = k20,54 = k30,48 <=> 64k1 = 54k2 = 48k3 <=> 32k1 = 27k2 = 24k3 BSCNN(32,27,24) = 864 => k1 = 27 ; k2 = 32 ; k3 = 36 Vân sáng đầu tiên có cùng màu với vân sáng trung tâm : là vị trí Bậc 27 λ1 trùng bậc 32 λ2 trùng với bậc 36 λ3 Ta lập tỉ số khi: k1 = 27 ; k2 = 32 ; k3 = 36 k1 2 27   k2 1 32 Vậy vị trí này có: k2 3 16 24 32 k1 = kđỏ = 27 (ứng với vân sáng bậc 27)      k2 = klục = 32 (ứng với vân sáng bậc 32) k3 2 18 27 36 k3 = klam = 36 (ứng với vân sáng bậc 36) k1 3 12 15 18 21 24 27 ýC           k3 1 12 16 20 24 28 32 36 Câu 3(ĐH - A - 2011): Trong thí nghiệm Y-âng giao thoa ánh sáng, khe hẹp S phát đồng thời ba bức xạ đơn sắc có bước sóng là 1 = 0,42m, 2 = 0,56m và 3 = 0,63m Trên màn, khoảng giữa hai vân sáng liên tiếp có màu giống màu vân trung tâm, hai vân sáng hai bức xạ trùng ta tính là vân sáng thì số vân sáng quan sát được là A 21 B 23 C 26 D 27 Giải: Trong khoảng giữa hai vân sáng liên tiếp có màu giống màu vân trung tâm tức là vị trí trùng Khi các vân sáng trùng nhau: k1λ1 = k2λ2 = k3λ3 k10,42 = k20,56 = k30,63 <=> 42k1 = 56k2 = 63k3 <=> 6k1 = 8k2 = 9k3 BSCNN(6,8,9) = 72 => k1 = 12 ; k2 = ; k3 = Trong khoảng giữa có: Tổng số VS tính toán = 11 + + = 26 Vân sáng đầu tiên có cùng màu với vân sáng trung tâm : là vị trí Bậc 12 λ1 trùng bậc λ2 trùng với bậc λ3 (5) Ta lập tỉ số khi: k1 = 12 ; k2 = ; k3 = k1 2 12     Trong khoảng giữa có : k2 1 vị trí trùng (của λ1λ2) + vị trí trùng (của λ2λ3) + vị trí trùng (của λ1λ3) k2 3 = vị trí trùng   Vậy: k3 2 Số VS quan sát được = 26 – = 21 vân sáng ý A k1 3 12      k3 1 Câu 4:Trong thí nghiệm I-âng ,cho bức xạ : 1 = 400m, 2 = 500m và 3 = 600m.Trên màn quan sát ta hứng được hệ vân giao thoa khoảng giữa vân sáng gần nhất cùng màu với vân sáng trung tâm , ta quan sát được số vân sáng là : A.54 B.35 C.55 D.34 Giải: Khi các vân sáng trùng nhau: k1λ1 = k2λ2 = k3λ3 k1400 = k2500 = k3600 <=> 4k1 = 5k2 = 6k3 BSCNN(4,5,6) = 120 => k1 = 30 ; k2 = 24 ; k3 = 20 Trong khoảng giữa có: Tổng số VS tính toán = 29 + 23 + 19 = 71 vân sáng Ta lập tỉ số khi: k1 = 30 ; k2 = 24 ; k3 = 20 ( Vị trí trùng thứ nhất là VSTT) k1  10 15 20 25 30     ( vi tri trung thu 2)    (vi tri trung thu 3) 16 20 24 - Với cặp λ1, λ2 : k 1 12 Như vậy: Trên đoạn từ vân VSTT đến k1 = 30 ; k2 = 24 thì có tất cả vị trí trùng k1 => Trong khoảng giữa có vị trí trùng k2  10 15 20 25      1 12 16 20 2 k 3 12 18 24    (vi tri trung thu 2)   (vi tri trung thu 3) k  10 15 20 - Với cặp λ2, λ3 : Như vậy: Trên đoạn từ vân VSTT đến k2 = 24 ; k2 = 20 thì có tất cả vị trí trùng => Trong khoảng giữa có vị trí trùng k 3 12 18     k  10 15 Với cặp λ1, λ3 k1 3 12 15 18 21 24 27 30       (vi tri trung thu 2)      ( vi tri trung thu 3) k 1 10 12 14 14 14 20 Như vậy: Trên đoạn từ vân VSTT đến k1 = 30 ; k3 = 20 thì có tất cả 11 vị trí trùng => Trong khoảng giữa có vị trí trùng : k1 3 12 15 18 21 24 27           k 1 10 12 14 14 14 Vậy : Số VS quan sát được = 71 – (5 + + 9) = 54 vân sáng Câu : Trong thí nghiệm giao thoa ánh sáng khe young Nguồn S phát ánh sáng đơn sắc có bước sóng là : : λ1 (tím) = 0,42μm , λ2 (lục) = 0,56μm , λ3 (đỏ) = 0,7μm Giữa hai vân sáng liên tiếp có màu giống màu vân sáng trung tâm có 14 vân màu lục Số vân tím và màu đỏ nằm giữa hai vân sáng liên tiếp kể trên là ? (6) A.19 vân tím , 11 vân đỏ B 20 vân tím , 12 vân đỏ C.17 vân tím , 10 vân đỏ D 20 vân tím , 11 vân đỏ Giải: Giữa hai vân sáng liên tiếp có màu giống màu vân sáng trung tâm có 14 vân màu lục nên k lục = k2 = 15 Khi các vân sáng trùng nhau: k1λ1 = k2λ2 = k3λ3 => k142 = k256 = k370 <=> 3k1 = 4k2 = 5k3 BSCNN(3,4,5) = 60 => k1 = k tím = 20 khoảng giữa 2VS liên tiếp có màu giống màu VS trung tâm có 19 vân màu tím => k3 = 12 khoảng giữa hai VS liên tiếp có màu giống màu vân sáng trung tâm có 11 vân màu đỏ ýA Tham khảo: Số vân sáng quan sát khoảng hai vân sáng gần cùng màu với vân sáng trung tâm - Màu tím: 19 – – = 12 - Màu lục: 14 – – = - Màu đỏ: 11 – – = ĐS: 12 vân màu tím và vân màu đỏ Câu Trong thí nghiệm giao thoa ánh sáng khe Iâng nguồn S phát ba ánh sáng đơn sắc :màu tím 0,42μm, màu lục 0,56μm,,màu đỏ 0,7μm, giữa hai vân sáng liên tiếp có màu giống màu vân sáng trung tâm có 11 cực đại giao thoa ánh sáng đỏ Số cực đại giao thoa ánh sáng lục và tím giữa hai vân sáng liên tiếp nói trên là : A 14vân màu lục ,19 vân tím B 14vân màu lục ,20vân tím C 15vân màu lục ,20vân tím D 13vân màu lục ,18vân tím Giải: λ1 (tím) = 0,42μm , λ2 (lục) = 0,56μm , λ3 (đỏ) = 0,7μm Vì giữa hai vân sáng liên tiếp có màu giống màu vân sáng trung tâm có 11 cực đại giao thoa ánh sáng đỏ => kđỏ = k3 = 12 Từ BSCNN => k1 = k tím = 20 => giữa hai vân sáng liên tiếp có màu giống màu vân sáng trung tâm có 19 vân màu tím => klục = k2 = 15 => giữa hai vân sáng liên tiếp có màu giống màu vân sáng trung tâm có 14 vân màu lục ý A Biên soạn và bổ sung: info@123doc.org (7)

Ngày đăng: 12/06/2021, 02:45