Tải bản đầy đủ (.pdf) (5 trang)

Chuyên đề Xác định Khoảng cách giữa các vân trong giao thoa ánh sáng môn Vật Lý 12 năm 2020

Bạn đang xem bản rút gọn của tài liệu. Xem và tải ngay bản đầy đủ của tài liệu tại đây (475.14 KB, 5 trang )

<span class='text_page_counter'>(1)</span><div class='page_container' data-page=1>

<b>CHUYÊN ĐỀ XÁC ĐỊNH KHOẢNG CÁCH GIỮA CÁC VÂN </b>


<b>CHƯƠNG SÓNG ÁNH SÁNG </b>



<b>I. PHƯƠNG PHÁP GIẢI </b>


<b>1. Loại 1: </b>Khoảng cách vân cùng bản chất liên tiếp:
l = (số vân – 1).i


Ví dụ:


Khoảng cách giữa 7 vân sáng liên tiếp:
l = (7 – 1).i = 6i


<b>2. Loại 2: </b>Giữa một vân sáng và một vân tối bất kỳ:


Giả sử xét khoảng cách vân sáng bậc k và vân tối thứ k’, vị trí:


.


( ' 0, 5).
<i>k</i>


<i>s</i>
<i>k</i>
<i>t</i>


<i>x</i> <i>k i</i>


<i>x</i> <i>k</i> <i>i</i>


=


= −


Nếu:


- Hai vân cùng phía so với vân trung tâm:


'


<i>k</i> <i>k</i>


<i>s</i> <i>t</i>


<i>x</i> <i>x</i> <i>x</i>


 = −


- Hai vân khác phía so với vân trung tâm:


'


<i>k</i> <i>k</i>


<i>s</i> <i>t</i>


<i>x</i> <i>x</i> <i>x</i>


 = +


- Khoảng cách giữa vân sáng và vân tối liền kề là:



i/2 nên vị trí vân tối các thứ liên tiếp được xác định: xt = ki / 2 (với k lẻ: 1,3,5,7,….)


<b>3. Loại 3 </b>


- Xác định vị trí một điểm M bất kì trên trường giao thoa cách vân trung tâm một khoảng xM có
vân sáng hay vân tối, bậc mấy ?


- Lập tỉ số:


<i>M</i>
<i>x</i>


<i>n</i>


<i>i</i> =


Nếu n nguyên, hay n ∈ Z, thì tại M có vân sáng bậc k=n.


</div>
<span class='text_page_counter'>(2)</span><div class='page_container' data-page=2>

<b>Ví dụ 1</b>: Tìm khoảng cách giữa vân sáng bậc 5 và vân tối thứ 6
<b>Giải: </b>
Ta có:
5
6
5.


(6 0, 5). 5, 5
<i>s</i>


<i>t</i>



<i>x</i> <i>i</i>


<i>x</i> <i>i</i> <i>i</i>


=


= − =


- Nếu hai vân cùng phía so với vân trung tâm:


5 6
0,5


<i>s</i> <i>t</i>


<i>x</i> <i>x</i> <i>x</i> <i>i</i>


 = − =


- Nếu hai vân khac phía so với vân trung tâm :


5 6


10,5


<i>s</i> <i>t</i>


<i>x</i> <i>x</i> <i>x</i> <i>i</i>


 = + =



<b>Ví dụ 2</b>: Một khe hẹp F phát ánh sáng đơn sắc bước sóng λ = 600nm chiếu sáng hai khe song
song với F và cách nhau 1m. Vân giao thoa được quan sát trên một màn M song song với màn
phẳng chứa F1 và F2 và cách nó 3m. Tại vị trí cách vân trung tâm 6,3m có


A. Vân tối thứ 4 B. Vân sáng bậc 4 C. Vân tối thứ 3 D. Vân sáng bậc 3


<b>Giải </b>


Ta cần xét tỉ số x / i


Khoảng vân i= λD / a = 1,8mm, ta thấy 6,3 / 1,8 = 3,5 là một số bán nguyên nên tại vị trí cách
vân trung tâm 6,3mm là một vân tối


Mặt khác xt = (k + 0,5)i= 6,3 nên ( k+ 0,5 )=3,5 nên k= 3.


Vậy tại vị trí cách vân trung tâm 6,3mm là một vân tối thứ 4 - chọn đáp án A


<b>Ví dụ 3</b>: Trong thí nghiệm Y-âng, cho a = 0.8mm, D = 1.2m. Biết rằng, từ vân sáng trung tâm
tới vân tối thứ 5 cách nhau 1 khoảng 4,32mm. Hỏi bước sóng ánh sáng ở thí nghiệm trên là
bao nhiêu?
.0, 25
.0, 75
.0, 64
.0, 32
<i>A</i> <i>m</i>
<i>B</i> <i>m</i>
<i>C</i> <i>m</i>
<i>D</i> <i>m</i>





<b>Giải </b>


- Vị trí vân tối thứ 5 cách vân trung tâm 1 đoạn 4.5i


</div>
<span class='text_page_counter'>(3)</span><div class='page_container' data-page=3>

λ=a.i/D=0,64μm
- Vậy chọn C.


<b>Ví dụ 4</b>: Xét thí nghiệm giao thoa ánh sáng Y-âng, biết D = 2,4m. Khi sử dụng sóng ánh sáng
có bước sóng λ1=0,5μm thì 15 vân sáng liên tiếp cách nhau 1 khoảng 3cm. Khi sử dụng sóng
ánh sáng có bước λ2 thì khoảng cách giữa 11 vân sáng liên tiếp cũng là 3cm. Vậy λ2 bằng bao
nhiêu?


.0, 2
.0, 4
.0, 35


.0, 7


<i>A</i> <i>m</i>


<i>B</i> <i>m</i>


<i>C</i> <i>m</i>


<i>D</i> <i>m</i>








<b>Giải </b>


- Xét bức xạ đầu tiên:
λ1=0,5μm ta có: 14i1=3


- Xét bức xạ thứ hai λ2, ta có: 10i2=3
Suy ra:i1/i2=14/10 hay λ2=7 λ1/5=0,7 μm
- Vậy chọn D.


<b>III. BÀI TẬP VẬN DỤNG </b>


<b>Câu 1</b>: Trong thí nghiệm Young về giao thoa ánh sáng, hai khe được chiếu một ánh sáng có


bước sóng λ, khoảng cách giữa hai khe là 1,5mm, khoảng cách từ hai khe đến màn là 2m.
Khoảng cách giữa 4 vân sáng liên tiếp nhau đo được 3mm.Tìm khoảng cách giữa vân sáng
bậc 3 và vân sáng bậc 7.


A.10mm B. 12mm C. 14mm D. 15mm


<b>Câu 2</b>: Trong thí nghiệm của Young về giao thoa ánh sáng, hai khe S1 và S2 được chiếu bằng


ánh sáng đơn sắc có bước sóng λ. Người ta đo được khoảng cách giữa 6 vân sáng liên tiếp
trên màn là 6 mm. Tính khoảng cách từ vân sáng bậc 3 đến vân sáng bậc 8 ở cùng phía với
nhau so với vân sáng chính giữa.


A. 4,2mm B. 7mm C. 8,4mm D. 6mm



<b>Câu 3</b>: Trong thí nghiệm Young về giao thoa ánh sáng, khoảng cách giữa hai khe là 1 mm,


khoảng cách từ hai khe đến màn là 3 m. Dùng ánh sáng đơn sắc có bước sóng λ chiếu vào hai
khe thì người ta đo được khoảng cách từ vân sáng trung tâm tới vân sáng thứ tư là 6 mm. Xác
định vị trí vân sáng thứ 6.


A. 3mm B. 6mm C. 9mm D. 12mm


</div>
<span class='text_page_counter'>(4)</span><div class='page_container' data-page=4>

cách từ hai khe đến màn là 2 m. Xác định khoảng cách từ vân sáng 4 đến vân sáng 8 ở khác
phía nhau so với vân sáng chính giữa.


A. 8mm B. 16mm C. 4mm D. 24mm


<b>Câu 5</b>: Trong giao thoa với khe I – âng có a = 3mm, ánh sáng dùng trong thí nghiệm có bước


sóng 0,6mm. Nếu tịnh tiến màn hứng vân ra xa thêm 0,6m thì khoảng vân thay đổi một lượng
bao nhiêu?


</div>
<span class='text_page_counter'>(5)</span><div class='page_container' data-page=5>

Website <b>HOC247</b> cung cấp một môi trường <b>học trực tuyến</b> sinh động, nhiều <b>tiện ích thơng minh</b>, nội
dung bài giảng được biên soạn công phu và giảng dạy bởi những <b>giáo viên nhiều năm kinh nghiệm, giỏi </b>
<b>về kiến thức chuyên môn lẫn kỹ năng sư phạm</b> đến từ các trường Đại học và các trường chuyên danh
tiếng.


<b>I. </b> <b>Luyện Thi Online</b>


- <b>Luyên thi ĐH, THPT QG: Đội ngũ GV Giỏi, Kinh nghiệm</b> từ các Trường ĐH và THPT danh tiếng


xây dựng các khóa <b>luyện thi THPTQG </b>các mơn: Tốn, Ngữ Văn, Tiếng Anh, Vật Lý, Hóa Học và
Sinh Học.



- <b>Luyện thi vào lớp 10 chun Tốn: </b>Ơn thi <b>HSG lớp 9</b> và <b>luyện thi vào lớp 10 chuyên Toán</b> các


trường PTNK, Chuyên HCM (LHP-TĐN-NTH-GĐ), Chuyên Phan Bội Châu Nghệ An và các trường
Chuyên khác cùng TS.Trần Nam Dũng, TS. Phạm Sỹ Nam, TS. Trịnh Thanh Đèo và Thầy Nguyễn Đức
<i>Tấn. </i>


<b>II.</b> <b>Khoá Học Nâng Cao và HSG </b>


- <b>Tốn Nâng Cao THCS: Cung cấp chương trình Tốn Nâng Cao, Toán Chuyên dành cho các em HS </b>


THCS lớp 6, 7, 8, 9 u thích mơn Tốn phát triển tư duy, nâng cao thành tích học tập ở trường và đạt
điểm tốt ở các kỳ thi HSG.


- <b>Bồi dưỡng HSG Tốn: Bồi dưỡng 5 phân mơn Đại Số, Số Học, Giải Tích, Hình Học </b>và <b>Tổ Hợp</b>


dành cho học sinh các khối lớp 10, 11, 12. Đội ngũ Giảng Viên giàu kinh nghiệm: TS. Lê Bá Khánh
<i>Trình, TS. Trần Nam Dũng, TS. Phạm Sỹ Nam, TS. Lưu Bá Thắng, Thầy Lê Phúc Lữ, Thầy Võ Quốc </i>
<i>Bá Cẩn cùng đơi HLV đạt thành tích cao HSG Quốc Gia. </i>


<b>III. </b> <b>Kênh học tập miễn phí</b>


- <b>HOC247 NET: Website hoc miễn phí các bài học theo chương trình SGK</b> từ lớp 1 đến lớp 12 tất cả


các môn học với nội dung bài giảng chi tiết, sửa bài tập SGK, luyện tập trắc nghiệm mễn phí, kho tư
liệu tham khảo phong phú và cộng đồng hỏi đáp sôi động nhất.


- <b>HOC247 TV: Kênh Youtube</b> cung cấp các Video bài giảng, chuyên đề, ôn tập, sửa bài tập, sửa đề thi


miễn phí từ lớp 1 đến lớp 12 tất cả các mơn Tốn- Lý - Hố, Sinh- Sử - Địa, Ngữ Văn, Tin Học và


Tiếng Anh.


<i>V</i>

<i>ữ</i>

<i>ng vàng n</i>

<i>ề</i>

<i>n t</i>

<i>ả</i>

<i>ng, Khai </i>

<i>sáng tương lai</i>



<i> Học mọi lúc, mọi nơi, mọi thiết bi – Tiết kiệm 90% </i>


<i>Học Toán Online cùng Chuyên Gia </i>


</div>

<!--links-->

×