- Viết được cỏc cụng thức cho vị trớ của cỏc võn sỏng, tối và cho khoảng võn i.
- Nhớ được giỏ trị phỏng chưng của bước súng ứng với vài màu thụng dụng: đỏ, vàng, lục…. - Nờu được điều kiện để xảy ra hiện tượng giao thoa ỏnh sỏng.
2. Kĩ năng: Giải được bài toỏn về giao thoa với ỏnh sỏng đơn sắc.
3. Thỏi độ:II. CHUẨN BỊ II. CHUẨN BỊ
1. Giỏo viờn: Làm thớ nghiệm Y-õng với ỏnh sỏng đơn sắc (với ỏnh sỏng trắng thỡ tốt)
2. Học sinh: ễn lại bài 8: Giao thoa súng.
III. HOẠT ĐỘNG DẠY HỌCHoạt động 1( phỳt): Kiểm tra bài cũ. Hoạt động 1( phỳt): Kiểm tra bài cũ.
Hoạt động của GV Hoạt động của HS Kiến thức cơ bản
Hoạt động 2( phỳt): Tỡm hiểu về hiện tượng nhiễu xạ ỏnh sỏng
Hoạt động của GV Hoạt động của HS Kiến thức cơ bản
- Mụ tả hiện tượng nhiễu xạ ỏnh sỏng.
- O càng nhỏ → D’ càng lớn so với D. - Nếu ỏnh sỏng truyền thẳng thỡ tại sao lại cú hiện tượng như trờn? → gọi đú là hiện tượng nhiễu xạ ỏnh sỏng → đú là hiện tượng như thế nào? - Chỳng ta chỉ cú thể giải thớch nếu thừa nhận ỏnh sỏng cú tớnh chất súng, hiện tượng này tương tự như hiện tượng nhiễu xạ của súng trờn mặt nước khi gặp vật cản.
- HS ghi nhận kết quả thớ nghiệm và thảo luận để giải thớch hiện tượng.
- HS ghi nhận hiện tượng.
- HS thảo luận để trả lời.
I. Hiện tượng nhiễu xạ ỏnh sỏng ỏnh sỏng
- Hiện tượng truyền sai lệch so với sự truyền thẳng khi ỏnh sỏng gặp vật cản gọi là hiện tượng nhiễu xạ ỏnh sỏng.
- Mỗi ỏnh sỏng đơn sắc coi như một súng cú bước súng xỏc định.
Hoạt động 3( phỳt): Tỡm hiểu hiện tượng giao thoa ỏnh sỏng
Hoạt động của GV Hoạt động của HS Kiến thức cơ bản
- Mụ tả bố trớ thớ nghiệm Y-õng
- Hệ những vạch sỏng, tối → hệ vận giao thoa.
- Y/c Hs giải thớch tại sao lại xuất hiện những võn sỏng, tối trờn M? - HS đọc Sgk để tỡm hiểu kết quả thớ nghiệm. - HS ghi nhận cỏc kết quả thớ nghiệm. - Kết quả thớ nghiệm cú thể giải thớch bằng giao thoa của hai súng:
+ Hai súng phỏt ra từ F1, F2 là hai súng kết hợp.
+ Gặp nhau trờn M đó giao
II. Hiện tượng giao thoa ỏnh sỏng ỏnh sỏng 1. Thớ nghiệm Y-õng về giao thoa ỏnh sỏng - Ánh sỏng từ búng đốn Đ → trờn M trụng thấy một hệ võn cú nhiều màu. - Đặt kớnh màu K (đỏ…) → trờn M chỉ cú một màu đỏ và cú dạng những vạch sỏng đỏ và tối xen kẽ, song song và cỏch đều nhau. - Giải thớch:
Hai súng kết hợp phỏt đi từ F1, F2 gặp nhau trờn M đó giao thoa với nhau:
S O D D’ A B O L M F1 F2 F K Đ Võn sỏng Võn tối
- Trong thớ nghiệm này, cú thể bỏ màn M đi được khụng?
- Vẽ sơ đồ rỳt gọn của thớ nghiệm Y- õng.
- Lưu ý: a và x thường rất bộ (một, hai milimột). Cũn D thường từ vài chục đến hàng trăm xentimột, do đú lấy gần đỳng: d2 + d1≈ 2D
- Để tại A là võn sỏng thỡ hai súng gặp nhau tại A phải thoả món điều kiện gỡ?
- Làm thế nào để xỏc định vị trớ võn tối?
- Lưu ý: Đối với võn tối khụng cú khỏi niệm bậc giao thoa.
- GV nờu định nghĩa khoảng võn. - Cụng thức xỏc định khoảng võn?
- Tại O, ta cú x = 0, k = 0 và δ = 0 khụng phụ thuộc λ.
- Quan sỏt cỏc võn giao thoa, cú thể nhận biết võn nào là võn chớnh giữa
thoa với nhau.
- Khụng những “được” mà cũn “nờn” bỏ, để ỏnh sỏng từ F1, F2 rọi qua kớnh lỳp vào mắt, võn quan sỏt được sẽ sỏng hơn. Nếu dựng nguồn laze thỡ phải đặt M.
- HS dựa trờn sơ đồ rỳt gọn cựng với GV đi tỡm hiệu đường đi của hai súng đến A.
- Tăng cường lẫn nhau hay d2 – d1 = kλ → xk k D a λ = với k = 0, ± 1, ±2, …
- Vỡ xen chớnh giữa hai võn sỏng là một võn tối nờn: d2 – d1 = (k’ + 1 2)λ ' 1 ( ' ) 2 k D x k a λ = + với k’ = 0, ± 1, ±2, … - Ghi nhận định nghĩa. 1 [( 1) ] k k D i x x k k a λ + = − = + − → i D a λ = - Khụng, nếu là ỏnh sỏng đơn sắc → để tỡm sử dụng ỏnh
+ Hai súng gặp nhau tăng cường lẫn nhau → võn sỏng.
+ Hai súng gặp nhau triệt tiờu lẫn nhau → võn tối. 2. Vị trớ võn sỏng
Gọi a = F1F2: khoảng cỏch giữa hai nguồn kết hợp.
D = IO: khoảng cỏch từ hai nguồn tới màn M. λ: bước súng ỏnh sỏng.
d1 = F1A và d2 = F2A là quóng đường đi của hai quóng đường đi của hai súng từ F1, F2 đến một điểm A trờn võn sỏng.
O: giao điểm của đường trung trực của F1F2 với màn. trung trực của F1F2 với màn.
x = OA: khoảng cỏch từ O đến võn sỏng ở A. đến võn sỏng ở A.
- Hiệu đường đi δ 2 1 2 1 2ax d d d d δ = − = + - Vỡ D >> a và x nờn: d2 + d1≈ 2D → d2 d1 ax D − = - Để tại A là võn sỏng thỡ: d2 – d1 = kλ với k = 0, ± 1, ±2, … - Vị trớ cỏc võn sỏng: k D x k a λ = k: bậc giao thoa. - Vị trớ cỏc võn tối ' 1 ( ' ) 2 k D x k a λ = + với k’ = 0, ± 1, ±2, … 3. Khoảng võn a. Định nghĩa: (Sgk) b. Cụng thức tớnh khoảng võn: D i a λ = c. Tại O là võn sỏng bậc 0 của mọi bức xạ: võn chớnh giữa hay võn trung tõm, hay võn số 0. A B O M F1 F2 H x D d1 d2 I a
khụng?
- Y/c HS đọc sỏch và cho biết hiện tượng giao thoa ỏnh sỏng cú ứng dụng để làm gỡ?
sỏng trắng.
- HS đọc Sgk và thảo luận về ứng dụng của hiện tượng giao thoa.
4. Ứng dụng:
- Đo bước súng ỏnh sỏng. Nếu biết i, a, D sẽ suy ra được λ: ia
D
λ =
Hoạt động 4( phỳt): Tỡm hiểu về bước súng và màu sắc
Hoạt động của GV Hoạt động của HS Kiến thức cơ bản
- Y/c HS đọc Sgk và cho biết quan hệ giữa bước súng và màu sắc ỏnh sỏng? - Hai giỏ trị 380nm và 760nm được gọi là giới hạn của phổ nhỡn thấy được→ chỉ những bức xạ nào cú bước súng nằm trong phổ nhỡn thấy là giỳp được cho mắt nhỡn mọi vật và phõn biệt được màu sắc.
- Quan sỏt hỡnh 25.1 để biết bước súng của 7 màu trong quang phổ.
- HS đọc Sgk để tỡm hiểu. III. Bước súng và màu sắc
1. Mỗi bức xạ đơn sắc ứng với một bước súng trong chõn khụng xỏc định. 2. Mọi ỏnh sỏng đơn sắc mà ta nhỡn thấy cú: λ = (380 ữ 760) nm. 3. Ánh sỏng trắng của Mặt Trời là hỗn hợp của vụ số ỏnh sỏng đơn sắc cú bước súng biến thiờn liờn tục từ 0 đến ∞.
Hoạt động 5( phỳt):
Hoạt động của GV Hoạt động của HS Kiến thức cơ bản
Hoạt động 6( phỳt): Giao nhiệm vụ về nhà.
Hoạt động của GV Hoạt động của HS Kiến thức cơ bản
- Nờu cõu hỏi và bài tập về nhà. - Yờu cầu: HS chuẩn bị bài sau.
- Ghi cõu hỏi và bài tập về nhà.
- Ghi những chuẩn bị cho bài sau.
Ngày soạn: ……/ ……/ ……… Ngày giảng: ……/ ……../ ………
Tiết 44: CÁC LOẠI QUANG PHỔ
I. MỤC TIấU1. Kiến thức: 1. Kiến thức:
- Mụ tả được cấu tạo và cụng dụng của một mỏy quang phổ lăng kớn.
- Mụ tả được quang phổ liờn tục, quảng phổ vạch hấp thụ và hấp xạ và hấp thụ là gỡ và đặc điểm chớnh của mối loại quang phổ này.
2. Kĩ năng:3. Thỏi độ: 3. Thỏi độ: II. CHUẨN BỊ
1. Giỏo viờn: Cho HS xem mỏy và quan sỏt một vài quang phổ và quan sỏt một vài cỗ mỏy
2. Học sinh:
III. HOẠT ĐỘNG DẠY HỌCHoạt động 1( phỳt): Kiểm tra bài cũ. Hoạt động 1( phỳt): Kiểm tra bài cũ.
Hoạt động của GV Hoạt động của HS Kiến thức cơ bản
Hoạt động 2( phỳt): Tỡm hiểu về mỏy quang phổ
Hoạt động của GV Hoạt động của HS Kiến thức cơ bản
- Một chựm sỏng cú thể cú nhiều thành phần đơn sắc (ỏnh sỏng trắng …) → để phõn tớch chựm sỏng thành những thành phần đơn sắc → mỏy quang phổ.
- Vẽ cấu tạo của mỏy quang phổ theo từng phần
- Khi chiếu chựm sỏng vào khe F → sau khi qua ống chuẩn trục sẽ cho chựm sỏng như thế nào?
- Tỏc dụng của hệ tỏn sắc là gỡ?
- Tỏc dụng của buồng tối là gỡ? (1 chựm tia song song đến TKHT sẽ hội tụ tại tiờu diện của TKHT – K. Cỏc thành phần đơn sắc đến buồng tối là song song với nhau → cỏc thành phần đơn sắc sẽ hội tụ trờn K → 1 vạch quang phổ).
- HS ghi nhận tỏc dụng của mỏy quang phổ.
- Chựm song song, vỡ F đặt tại tiờu điểm chớnh của L1 và lỳc nay F đúng vai trũ như 1 nguồn sỏng.
- Phõn tỏn chựm sỏng song song thành những thành phần đơn sắc song song.
- Hứng ảnh của cỏc thành phần đơn sắc khi qua lăng kớnh P. I. Mỏy quang phổ - Là dụng cụ dựng để phõn tớch một chựm ỏnh sỏng phức tạp thành những thành phần đơn sắc. - Gồm 3 bộ phận chớnh: 1. Ống chuẩn trực - Gồm TKHT L1, khe hẹp F đặt tại tiờu điểm chớnh của L1.
- Tạo ra chựm song song.
2. Hệ tỏn sắc
- Gồm 1 (hoặc 2, 3) lăng kớnh.
- Phõn tỏn chựm sỏng thành những thành phần đơn sắc, song song. 3. Buồng tối - Là một hộp kớn, gồm TKHT L2, tấm phim ảnh K (hoặc kớnh ảnh) đặt ở mặt phẳng tiờu của L2. - Hứng ảnh của cỏc thành phần đơn sắc khi qua lăng kớnh P: vạch quang phổ. - Tập hợp cỏc vạch quang phổchụp được làm thành
quang phổ của nguồn F.
Hoạt động 3( phỳt): Tỡm hiểu về quang phổ phỏt xạ
Hoạt động của GV Hoạt động của HS Kiến thức cơ bản
- Mọi chất rắn, lúng, khớ được nung - HS đọc Sgk và thảo luận để II. Quang phổ phỏt xạ
F L1 L1
L2
KP P
núng đến nhiệt độ cao đều phỏt ra ỏnh sỏng → quang phổ do cỏc chất đú phỏt ra gọi là quang phổ phỏt xạ → quang phổ phỏt xạ là gỡ?
- Để khảo sỏt quang phổ của một chất ta làm như thế nào?
- Quang phổ phỏt xạ cú thể chia làm hai loại: quang phổ liờn tục và quang phổ vạch.
- Cho HS quan sỏt quang phổ liờn tục → Quang phổ liờn tục là quang phổ như thế nào và do những vật nào phỏt ra?
- Cho HS xem quang phổ vạch phỏt xạ hoặc hấp thụ → quang phổ vạch là quang phổ như thế nào?
- Quang phổ vạch cú đặc điểm gỡ? → Mỗi nguyờn tố hoỏ học ở trạng thỏi khớ cú ỏp suất thấp, khi bị kớch thớch, đều cho một quang phổ vạch đặc trưng cho nguyờn tố đú.
trả lời cõu hỏi.
- HS trỡnh bày cỏch khảo sỏt.
- HS đọc Sgk kết hợp với hỡnh ảnh quan sỏt được và thảo luận để trả lời.
- HS đọc Sgk kết hợp với hỡnh ảnh quan sỏt được và thảo luận để trả lời. - Khỏc nhau về số lượng cỏc vạch, vị trớ và độ sỏng cỏc vạch (λ và cường độ của cỏc vạch). - Quang phổ phỏt xạ của một chất là quang phổ của ỏnh sỏng do chất đú phỏt ra, khi được nung núng đến nhiệt độ cao. - Cú thể chia thành 2 loại: a. Quang phổ liờn tục - Là quang phổ mà trờn đú khụng cú vạch quang phổ, và chỉ gồm một dải cú màu thay đổi một cỏch liờn tục. - Do mọi chất rắn, lỏng, khớ cú ỏp suất lớn phỏt ra khi bị nung núng. b. Quang phổ vạch - Là quang phổ chỉ chứa những vạch sỏng riờng lẻ, ngăn cỏch nhau bởi những khoảng tối. - Do cỏc chất khớ ở ỏp suất thấp khi bị kớch thớch phỏt ra. - Quang phổ vạch của cỏc nguyờn tố khỏc nhau thỡ rất khỏc nhau (số lượng cỏc vạch, vị trớ và độ sỏng cỏc vạch), đặc trưng cho nguyờn tố đú.
Hoạt động 4( phỳt): Tỡm hiểu về quang phổ hấp thụ
Hoạt động của GV Hoạt động của HS Kiến thức cơ bản
- Minh hoạ thớ nghiệm làm xuất hiện quang phổ hấp thụ.
- Quang phổ hấp thụ là quang phổ như thế nào?
- Quang phổ hấp thụ thuộc loại quang phổ nào trong cỏch phõn chia cỏc loại quang phổ?
- HS ghi nhận kết quả thớ nghiệm.
- HS thảo luận để trả lời.
- Quang phổ vạch.