Chuyên đề 3: Giao thoa với nguồn gồm 2và 3 ánh sáng đơn sắc

Chƣơng 5: SĨNG ÁNH SÁNG

Chuyên đề 3: Giao thoa với nguồn gồm 2và 3 ánh sáng đơn sắc

đồng thời hai bức xạ 1 = 0,5 m và 2 = 0,6 m. Khoảng cách từ vân chính giữa đến vân gần nhất cùng màu với vân chính giữa là

A. 6 mm B. 4 mm C. 5 mm D. 3,6 mm

Câu 2 Chiếu đồng thời hai ánh sáng đơn sắc λ1=0,5μm và λ2=0,6μm vào hai khe Iâng cách nhau 2mm, màn cách hai khe 2m. Cơng thức xác định toạ độ của những vân sáng cĩ màu giống vân trung tâm là (n là số nguyên): A. x = 4n (mm) B. x = 5n (mm) C. x = 2n (mm) D. x = 3n (mm) m  m m m   0, 6m 0,5m 0, 7m 0, 4m  a i D   i aD  i aD   ia D   m 

ThS. Trần Quốc Lâm – ĐH Tây Nguyên – ĐT: 0913808282 139

Câu 3 Thực hiện thí nghiệm khe Young với nguồn gồm hai bức xạ đơn sắc 1, 2. Trên màn quan sát thấy vân sáng bậc 2 của 1 trùng với vân tối thứ 3 của 2. Biểu thức nào sau đây là đúng

A. 51 = 42 B. 21 = 32 C. 31 = 22 D. 41 = 52

Câu 4 Tìm kết luận sai: Thực hiện thí nghiệm khe Young với nguồn gồm hai bức xạ đơn sắc cĩ bước sĩng lần lượt là 400nm và 500nm. Trên màn quan sát thấy

A. cĩ những vị trí vân sáng của hai bức xạ trùng nhau

B. cĩ những vị trí vân sáng của bức xạ này trùng với vân tối của bức xạ kia C. cĩ những vị trí vân tối của hai bức xạ trùng nhau

D. trong khoảng giữa hai vân sáng liên tiếp cùng màu vân trung tâm cĩ 7 vân sáng đơn sắc

Câu 5 Thực hiện thí nghiệm giao thoa ánh sáng bằng khe Y- âng đồng thời với hai bức xạ đơn sắc gồm một bức xạ đơn sắc màu lục cĩ bước sĩng 560 nm và một bức xạ màu đỏ cĩ bước sĩng nằm trong khoảng 600nm đến 750nm. Trên màn quan sát thấy giữa hai vân sáng gần nhất cùng màu với vân trung tâm cĩ 6 vân màu đỏ. Bước sĩng của ánh sáng màu đỏ dùng trong thí nghiệm là

A. 640 nm. B. 700 nm. C. 750 nm. D. 660 nm.

Câu 6 Trong thí nghiệm Iâng cho a = 2mm, D = 1m. Nếu dùng bức xạ đơn sắc cĩ bước sĩng λ1 thì khoảng vân giao thoa trên màn là i1 = 0,2mm. Thay λ1 bằng λ2 > λ1 thì tại vị trí vân sáng bậc 3 của bức xạ λ1 ta quan sát thấy một vân sáng của bức xạ λ2 . Xác định λ2 và bậc của vân sáng đĩ.

A.λ2 = 0,6μm; k2 = 3. B. λ2 = 0,4μm; k2 = 3. C. λ2 = 0,4μm; k2 = 2. D. λ2= 0,6μm;k2 = 2.

Câu 7 Trong thí nghiệm Young về giao thao ánh sáng, nguồn sáng đồng thời phát ra hai bức xạ cĩ bước sĩng λ1 = 0,66m và λ2 mà 0,46m < λ2 < 0,54m. Trên màn quan sát thấy vân sáng bậc ba của λ1 trùng với một vân sáng của λ2. Bậc k của vân sáng này và độ lớn của λ2 là:

A. λ2 = 0,480m và k2 = 3 B. λ2 = 0,520m và k2 = 4 C. λ2 = 0,495m và k2 = 3 D. λ2 = 0,495m và k2 = 4

Câu 8 Trong thí nghiệm của Iâng, khoảng cách giữa hai khe là 1,5 mm, khoảng cách giữa hai khe đến màn M là 2 m. Nguồn S chiếu đồng thời hai bức xạ đơn sắc cĩ bước sĩng λ1 và λ2 = 4λ1/3. Người ta thấy khoảng cách giữa hai vân sáng liên tiếp cĩ màu giống như màu của vân chính giữa là 2,56mm . Tìm λ1. A. λ1 = 0,52μm. B. λ1 = 0,48μm. C. λ1 = 0,75μm. D. λ1 = 0,64μm.

Câu 9 Trong thí nghiện Iâng, hai khe cách nhau 0,8mm và cách màn là 1,2m. Chiếu đồng thời hai bức xạ đơn sắc λ1 = 0,75μm và λ2 = 0,5μm vào hai khe Iâng. Nếu bề rộng vùng giao thoa là 10mm thì số vân sáng cĩ màu giống màu của vân sáng trung tâm (khơng kể vân trung tâm) là

A. 5 vân sáng. B. 4 vân sáng. C. 3 vân sáng. D. 6 vân sáng.

Câu 10 Trong thí nghiệm Y âng về giao thoa ánh sáng, nguồn S phát đồng thời 2 bức xạ đơn sắc cĩ bước sĩng . Biết hai khe hẹp cách nhau 1 mm và khoảng cách từ mặt phẳng chứa hai khe đến màn quan sát là 1 m. Kích thước vùng giao thoa trên màn là 15 mm. Số vân sáng trên màn cĩ màu của là

A. 24 B. 28 C. 26 D. 31

Câu 11 Trong thí nghiệm Y âng về giao thoa ánh sáng, nguồn S phát đồng thời 2 bức xạ đơn sắc cĩ bước sĩng . Biết hai khe hẹp cách nhau 1 mm và khoảng cách từ mặt phẳng chứa hai khe đến màn quan sát là 1 m. Kích thước vùng giao thoa trên màn là 10 mm. Số vân sáng trên màn cĩ màu của là

A. 14 B. 17 C. 35 D. 20

Câu 12 Chiếu đồng thời hai ánh sáng đơn sắc cĩ bước sĩng 1=0,4µm và 2=0,6µm vào hai khe của thí nghiệm Iâng. Biết khoảng cách giữa hai khe a=1mm, khoảng cách từ hai khe tới màn D=3m, bề rộng vùng giao thoa quan sát được trên màn L=1,3cm. Số vị trí vân sáng của hai bức xạ trùng nhau trong vùng giao thoa là

A. 2 B. 3 C. 4 D. 5

Câu 13 Chiếu đồng thời hai ánh sáng đơn sắc cĩ bước sĩng 1=0,4µm và 2=0,6µm vào hai khe của thí nghiệm Iâng. Biết khoảng cách giữa hai khe a=1mm, khoảng cách từ hai khe tới màn D=2m, bề rộng vùng giao thoa quan sát được trên màn L=20mm. Số vân sáng quan sát được trong vùng giao thoa là

A. 66 B. 84 C. 42 D. 33  1 0, 50 m, 2 0, 60 m       1   1 0, 50 m, 2 0, 60 m       2 

ThS. Trần Quốc Lâm – ĐH Tây Nguyên – ĐT: 0913808282 140

Câu 14 Trong thí nghiệm giao thoa ánh sáng bởi khe Young, khoảng cách giữa hai khe là a = 2 mm, khoảng cách từ hai khe đến màn quan sát là D = 2 m. Nguồn S phát đồng thời hai bức xạ màu lam 1 = 0,48 m và màu vàng 2 = 0,64 m. Biết bề rộng của vùng giao thoa trên màn là L = 10 mm. Số vân sáng cĩ màu vàng quan sát được trên miền giao thoa là

A. 10 B. 8 C. 16 D. 14

Câu 15 Cho thí nghiệm Y-âng, người ta dùng đồng thời ánh sáng màu đỏ cĩ bước sĩng 0,72 μm và ánh sáng màu lục cĩ bước sĩng từ 500 nm đến 575 nm. Giữa hai vân sáng liên tiếp cùng màu vân trung tâm, người ta đếm được 4 vân sáng màu đỏ. Giữa hai vân sáng cùng màu vân trung tâm đếm được 12 vân sáng màu đỏ thì cĩ tổng số vân sáng bằng bao nhiêu?

A. 32 B. 27 C. 21 D. 35

Câu 16 Trong thí nghiệm Young về giao thoa ánh sáng cĩ a = 2 mm, D = 2 m, khi được chiếu bởi ánh sáng cĩ bước sĩng 1 = 0,5 m thì trên màn quan sát được độ rộng trường giao thoa là 8,1 mm. Nếu chiếu đồng thời thêm ánh sáng cĩ 2 thì thấy vân sáng bậc 4 của nĩ trùng với vân sáng bậc 6 của ánh sáng 1. Trên màn cĩ số vân sáng trùng nhau quan sát được là:

A. 9 B. 11 C. 5 D. 7

Câu 17 Trong thí nghiệm Y-âng, khoảng cách giữa hai khe là 0,5 mm, khoảng cách từ hai khe đến màn quan sát là 2m. Nguồn sáng dùng trong thí nghiệm gồm hai bức xạ cĩ bước sĩng 1 = 450 nm và 2 = 600 nm. Trên màn quan sát, gọi M, N là hai điểm ở cùng một phía so với vân trung tâm và cách vân trung tâm lần lượt là 5,5 mm và 22 mm. Trên đoạn MN, số vị trí vân sáng trùng nhau của hai bức xạ là

A. 4. B. 2. C. 5. D. 3.

Câu 18 Trong thí nghiệm Y-âng về giao thoa ánh sáng, khoảng cách giữa hai khe là 0,5 mm, khoảng cách từ hai khe đến màn quan sát là 2m. Nguồn sáng dùng trong thí nghiệm gồm hai bức xạ cĩ bước sĩng 1 = 450 nm và 2 = 600 nm. Trên màn quan sát, gọi M, N là hai điểm ở cùng một phía so với vân trung tâm và cách vân trung tâm lần lượt là 10 mm và 18 mm. Số vân sáng quan sát được trên khoảng giữa MN là

A. 4. B. 5. C. 6. D. 7.

Câu 19 Trong thí nghiệm I âng về giao thoa ánh sáng, khoảng cách giữa hai khe a = 2mm, khoảng cách từ hai khe đến màn ảnh D = 2m. Nguồn S phát đồng thời hai bức xạ cĩ bước sĩng 1 = 0,5m và 2= 0,4m. Trên đoạn MN = 30mm (M và N ở cùng một bên của vân sáng trung tâm O và OM = 5,5mm) cĩ bao nhiêu vân tối bức xạ 2 trùng với vân sáng của bức xạ 1:

A. 15 B. 7 C. 14 D. 9

Câu 20 Trong thí nghiệm Y-âng về giao thoa ánh sáng, nguồn sáng phát đồng thời hai ánh sáng đơn sắc 1, 2 cĩ bước sĩng lần lượt là 0,48 m và 0,60 m. Số vân sáng cùng màu với vân trung tâm trên màn quan sát từ vân tối thứ nhất đến vân tối thứ 13 của bức xạ 1 (ở cùng một phía so với vân trung tâm) là

A. 1 vân. B. 2 vân. C. 4 vân. D. 3 vân.

Câu 21 Trong thí nghiệm giao thoa Iâng, thực hiện đồng thời với hai bức xạ đơn sắc trên màn thu được hai hệ vân giao thoa với khoảng vân lần lượt là 1,35 mm và 2,25 mm. Tại hai điểm gần nhau nhất trên màn là M và N thì các vân tối của hai bức xạ trùng nhau. Tính MN:

A. 6,75 mm B. 3,375 mm C. 4,375 mm D. 3,2 mm

Câu 22 Thực hiên giao thoa ánh sáng với nguồn gồm hai thành phần đơn sắc nhìn thấy cĩ bước sĩng λ1

= 0,64μm; λ2. Trên màn hứng các vân giao thoa, giữa hai vân gần nhất cùng màu với vân sáng trung tâm đếm được 11 vân sáng. Trong đĩ, số vân của bức xạ λ1 và của bức xạ λ2 lệch nhau 3 vân, bước sĩng của λ2 là:

A. 0,4μm. B. 0,45μm C. 0,72μm D. 0,54μm

Câu 23 Trong thí nghiệm Iâng về giao thoa ánh sáng, khi nguồn sáng phát ra ánh sáng đơn sắc cĩ bước sĩng 1 = 0,640m thì trên màn quan sát ta thấy tại M và N là 2 vân sáng, trong khoảng giữa MN cịn cĩ 7 vân sáng khác nữa. Khi nguồn sáng phát ra đồng thời hai ánh sáng đơn sắc cĩ bước sĩng 1 và 2 thì trên đoạn MN ta thấy cĩ 19 vạch sáng, trong đĩ cĩ 3 vạch sáng cĩ màu giống màu vạch sáng trung tâm và 2 trong 3 vạch sáng này nằm tại M và N. Bước sĩng 2 cĩ giá trị bằng

ThS. Trần Quốc Lâm – ĐH Tây Nguyên – ĐT: 0913808282 141

Câu 24 Giao thoa Y-âng thực hiện với nguồn ánh sáng cĩ hai bức xạ đơn sắc λ1và λ2=0,72µm. Người ta thấy vân sáng bậc 9 của λ1 trùng với một vân sáng của λ2 và vân tối thứ 3 của λ2 trùng với một vân tối của λ1. Biết bước sĩng của ánh sáng khả kiến 0,4µm ≤ λ ≤ 0,76µm. Bước sĩng λ1 bằng

A. 0,4µm B. 0,48µm C. 0,56µm D. 0,64µm

Câu 25 Trong thí nghiệm giao thoa ánh sáng, khoảng cách giữa hai khe sáng là 1mm, khoảng cách từ mặt phẳng chứa hai khe đến màn quan sát là 2,5m. Ánh sáng chiếu đến hai khe gồm hai ánh sáng đơn sắc trong vùng ánh sáng khả kiến cĩ bước sĩng λ1 và λ2= λ1+0,1(µm). Khoảng cách gần nhất giữa hai vân sáng cùng màu với vân trung tâm là 7,5mm. Xác định λ1.

A. 0,6 µm B. 0,4 µm C. 0,3 µm D. 0,5 µm

Câu 26 Chiếu đồng thời hai ánh sáng đơn sắc λ1=0,5μm và λ2=0,6μm vào hai khe Iâng. Trong khoảng giữa vân sáng bậc 4 của bức xạ 1 và vân sáng bậc 7 của bức xạ 2 ở cùng phía so với vân sáng trung tâm, cĩ số vân sáng là

A. 6 B. 7 C. 8 D. 9

Câu 27 Chiếu đồng thời hai ánh sáng đơn sắc λ1=0,4μm và λ2=0,6μm vào hai khe Iâng. Trong khoảng giữa vân sáng bậc 4 của bức xạ 1 và vân sáng bậc 7 của bức xạ 2 ở hai bên của vân sáng trung tâm, cĩ số vân sáng là

A. 17 B. 18 C. 22 D. 23

* Nguồn với 3 bức xạ đơn sắc

Câu 28 Trong thí nghiệm giao thoa khe Y-âng, nguồn S phát 3 ánh sáng đơn sắc: màu tím λ1 = 0,42 μm; màu lục λ2 = 0,56 μm; màu đỏ λ3 = 0,70 μm. Giữa hai vân sáng liên tiếp giống màu vân sáng trung tâm cĩ 11 cực đại giao thoa của ánh sáng đỏ. Số cực đại giao thoa của ánh sáng màu lục và màu tím giữa hai vân sáng liên tiếp nĩi trên là

A. 15 vân lục, 20 vân tím. B. 14 vân lục, 19 vân tím.

C. 14 vân lục, 20 vân tím. D. 13 vân lục, 18 vân tím.

Câu 29 Trong thí nghiệm Y-âng về giao thoa ánh sáng, nguồn sáng phát đồng thời ba bức xạ đơn sắc λ1 = 0,60μm, λ2 = 0,45μm, λ3 (cĩ giá trị trong khoảng từ 0,62μm đến 0,76μm). Trên màn quan sát, trong khoảng giữa hai vân sáng gần nhau nhất và cùng màu với vân sáng trung tâm cĩ 1 vân sáng là kết quả trùng nhau của λ1 và λ2. Giá trị của λ3 là

A. 0,70μm. B. 0,68μm. C. 0,64μm. D. 0,72μm.

Câu 30 Trong thí nghiệm giao thoa khe Young, nguồn sáng phát ra đồng thời 3 ánh sáng đơn sắc, cĩ bước sĩng tương ứng là 1=0,4µm; 2=0,56µm; 3=0,6µm. Trên màn, trong khoảng giữa hai vân sáng liên tiếp cùng màu với vân trung tâm, quan sát thấy số vân sáng khơng phải đơn sắc là

A. 5 B. 8 C. 26 D. 31

Câu 31 Trong thí nghiệm Y-âng về giao thoa ánh sáng, nguồn phát ra đồng thời ba bức xạ đơn sắc cĩ bước sĩng lần lượt là ; ; . Khoảng cách từ vân sáng trung tâm đến vân sáng tiếp theo cùng màu vân sáng trung tâm cĩ tổng số các vân sáng đơn sắc riêng biệt của một trong ba bức xạ trên là:

A. 34 B. 21 C. 27 D. 20

Câu 32 Trong thí nghiệm Iâng về giao thoa ánh sáng. Lần thứ nhất, ánh sáng dùng trong thí nghiệm cĩ 2 loại bức xạ 1=0,56 và với ,thì trong khoảng giữa hai vạch sáng gần nhau nhất cùng màu với vạch sáng trung tâm cĩ 6 vân sáng màu đỏ . Lần thứ 2, ánh sáng dùng trong thí nghiệm cĩ 3 loại bức xạ 1, và 3, với , khi đĩ trong khoảng giữa 2 vạch sáng gần nhau nhất và cùng màu với vạch sáng trung tâm cịn cĩ bao nhiêu vạch sáng đơn sắc khác ?

A. 25 B.23 C.21 D.19.

ĐỀ THI CĐ-ĐH CÁC NĂM

Câu 33(CĐ 2008): Trong một thí nghiệm Iâng (Y-âng) về giao thoa ánh sáng với ánh sáng đơn sắc cĩ bước sĩng λ1 = 540 nm thì thu được hệ vân giao thoa trên màn quan sát cĩ khoảng vân i1 = 0,36 mm. Khi thay ánh sáng trên bằng ánh sáng đơn sắc cĩ bước sĩng λ2 = 600 nm thì thu được hệ vân giao thoa trên màn quan sát cĩ khoảng vân

A. i2 = 0,60 mm. B. i2 = 0,40 mm. C. i2 = 0,50 mm. D. i2 = 0,45 mm. 1 0, 4 m     2 0, 5 m  3 0, 6 m  m 2 0, 67 m   2 0, 74 m 2   2    3 7 2/12

ThS. Trần Quốc Lâm – ĐH Tây Nguyên – ĐT: 0913808282 142

Câu 34(ĐH 2008): Trong thí nghiệm giao thoa ánh sáng với khe Iâng (Y-âng), khoảng cách giữa hai khe là 2mm, khoảng cách từ mặt phẳng chứa hai khe đến màn quan sát là 1,2m. Chiếu sáng hai khe bằng ánh sáng hỗn hợp gồm hai ánh sáng đơn sắc cĩ bước sĩng 500 nm và 660 nm thì thu được hệ vân giao thoa trên màn. Biết vân sáng chính giữa (trung tâm) ứng với hai bức xạ trên trùng nhau. Khoảng cách từ vân chính giữa đến vân gần nhất cùng màu với vân chính giữa là

A. 4,9 mm. B. 19,8 mm. C. 9,9 mm. D. 29,7 mm.

Câu 35(CĐ 2009): Trong thí nghiệm Y-âng về giao thoa ánh sáng, nguồn sáng gồm các bức xạ cĩ bước sĩng lần lượt là 1 = 750 nm, 2 = 675 nm và 3 = 600 nm. Tại điểm M trong vùng giao thỏa trên màn mà hiệu khoảng cách đến hai khe bằng 1,5 m cĩ vân sáng của bức xạ

A. 2 và 3. B. 3. C. 1. D. 2.

Câu 36(ĐH 2009): Trong thí nghiệm Y-âng về giao thoa ánh sáng, khoảng cách giữa hai khe là 0,5 mm, khoảng cách từ hai khe đến màn quan sát là 2m. Nguồn sáng dùng trong thí nghiệm gồm hai bức xạ cĩ bước sĩng 1 = 450 nm và 2 = 600 nm. Trên màn quan sát, gọi M, N là hai điểm ở cùng một phía so với vân trung tâm và cách vân trung tâm lần lượt là 5,5 mm và 22 mm. Trên đoạn MN, số vị trí vân sáng trùng nhau của hai bức xạ là

A. 4. B. 2. C. 5. D. 3.

Câu 37(ĐH CĐ 2010):Trong thí nghiệm Y-âng về giao thoa ánh sáng, nguồn sáng phát đồng thời hai bức xạ đơn sắc, trong đĩ bức xạ màu đỏ cĩ bước sĩng λd = 720 nm và bức xạ màu lục cĩ bước sĩng λl (cĩ