bt tu luan song anh sang

<span class='text_page_counter'>(1)</span>BÀI TẬP TỰ LUẬN CHƯƠNG 6: SÓNG ÁNH SÁNG Bài 1: Trong thí nghiệm GTAS bằng khe Young, khoảng cách giữa hai khe là a= 1mm và khoảng cách từ hai khe đến màn quan sát là D= 2m. Chiếu vào hai khe một ánh sang đơn sắc có bước sóng λ= 0,5μm. a/ Tính khoảng cách từ vân sáng trung tâm đến vân sáng thứ 4. b/ Điểm M nằm trên màn là vân tối bậc 5. Tìm vị trí của M trên màn. c/ Xác định khoảng cách từ vân sáng thứ 3 bên này vân trung tâm đến vân sáng thứ 7 bên kia vân trung tâm. d/ Tính khoảng cách từ vân sáng bậc 2 đến vân tối bậc 6 cùng một phía so với vân trung tâm. Bài 2:Trong thí nghiệm GTAS bằng khe Young, khoảng cách giữa hai khe là a= 1,5mm và khoảng cách từ hai khe đến màn quan sát là D= 120cm. Chiếu vào hai khe một ánh sang đơn sắc có bước sóng λ. Kết quả thu được 13 vân sáng trên màn và đo được khoảng cách giữa hai vân sáng ngoài cùng là 4,8mm. a/ Xác định bước sóng λ? b/ Tại điểm M1, M2 lần lượt cách vân sáng chính giữa 1,4mm và 2mm có vân sáng hay vân tối? c/ Nếu đưa toàn bộ hệ thống vào trong nước có chiết suất n= 4/3 thì khoảng cách giữa hai vân sáng ngoài cùng là bao nhiêu? Bài 3: Trong thí nghiệm GTAS, khoảng cách giữa hai khe là 0,3mm. Khoảng cách từ hai khe đến màn là 2m. Nguồn phát ánh sáng đơn sắc. a/ Khoảng cách giữa 9 vân sáng liên tiếp nhau là 32mm. Tính bước sóng của ánh sáng đơn sắc do nguồn phát ra. b/ Thay nguồn sáng đơn sắc bằng nguồn phát ánh sáng trắng. Hãy tính bề rộng quang phổ bậc 1, bậc 2, bậc 3. Cho biết bước sóng của ánh sáng tím là 0,4μm; của ánh sáng đỏ là 0,75μm. Bài 4: Thực hiện GTAS với hai khoe S1S2 cách nhau 3mm và cách màn hứng vân E là 3m. a/ Chiếu hai khe S1, S2 bởi ánh sáng đơn sắc có bước sóng λ1, người ta đo được khoảng cách từ vân sáng trung tâm đến vân sáng thứ 5 là 2mm. Tính λ1. b/ Bây giờ chiếu hai khe bởi 2 ánh sáng đơn sắc có bước sóng λ1 và λ2 = 0,5μm. Hỏi trên màn E có mấy vị trí tại đó vân sáng của hai hệ vân trùng nhau. Bề rộng của vùng giao thoa trên màn E là 8,5mm. Bài 5: Làm thí nghiệm giao thoa ánh sáng với hai khe cách nhau 0,2mm và cách màn hứng vân E là 1m. Khe S song song cách đều hai khe S1, S2 được chiếu bởi ánh sáng trắng có bước sóng 0, 4  m  0, 75 m . Tại M cách vân sáng trung tâm 27mm có những vân sáng của những ánh sáng đơn sắc nào trùng nhau? Bài 6: Làm thí nghiệm giao thoa ánh sáng với hai khe cách nhau 3mm và cách màn hứng vân E là 2,1m. a/ Ánh sáng đơn sắc dùng có bước sóng λ1 = 0,6μm. Tìm số vân sáng, vân tối thấy được trên màn E. Cho biết bề rộng vùng giao thoa trên màn E là 7,67mm. b/ Thay ánh sáng đơn sắc bởi ánh sáng trắng có bước sóng 0, 4 m  0, 75 m . Tại M cách vân sáng trung tâm 3mm có những vân tối của những ánh sáng đơn sắc nào trùng nhau? Bài 7: Thực hiện GTAS với hai khe Young cách nhau 2mm, khoảng cách từ 2 khe đến màn hứng vân là 2m. a/ Thí nghiệm thực hiện trong không khí, tìm bước sóng λ của ánh sáng đơn sắc dùng, biết rằng khoảng cách giữa 6 vân sáng liên tiếp bằng 3mm. b/ Thí nghiệm thực hiện trong nước có chiết suất n= 4/3 thì khoảng vân bằng bao nhiêu? Khi đó số vân quan sát được trên màn tăng lên hay giảm đi? c/ Nếu làm thí nghiệm trong không khí, muốn khoảng vân như câu b, thì khoảng cách giữa hai khe S1, S2 phải bằng bao nhiêu, các trị số khác không đổi. Bài 8: Thí nghiệm GTAS với nguồn sáng là hai bức xạ có bước sóng lần lượt là λ 1, λ 2 cho λ 1= 0,5μm. Biết rằng vân sáng bậc 12 của bức xạ λ 1 trùng vân sáng 10 của bức xạ λ2. a/ Xác định bước sóng λ2. b/ Tính khoảng cách từ vân sáng bậc 5 của bức xạ λ1 đến vân sáng bậc 11 của bức xạ λ2 (đều nằm bên trên vân sáng giữa), biết hai khe cách nhau 1mm, khoảng cách từ hai khe tới màn ảnh là 1m (Đề tuyển sinh Đại Học 98- 99). Bài 9: Muốn đo bề dày của một bản thuỷ tinh mỏng, người ta đặt bản mỏng trước một trong hai khe S1, S2 của máy giao thoa I- âng. Ánh sáng trắng dùng trong thí nghiệm có bước sóng λ = 0,55μm; chiết suất của thuỷ tinh.

<span class='text_page_counter'>(2)</span> n= 1,5. Người ta quan sát thấy vân sáng trung tâm bị dịch chuyển về vị trí của vân sáng thứ 5 ứng với lúc chưa đặt bản mỏng. Tìm bề dày của bản thuỷ tinh. Bài 10: Một chùm sáng đơn sắc có bước sóng λ = 0,6μm, phát ra từ nguồn sáng S chiếu vào hai khe S 1, S2 cách nhau 1mm, khoảng cách từ màn quan sát đến hai khe là 1m. a/ Tính khoảng vân khi toàn bộ hệ thống đặt trong không khí. Xác định vị trí ba vân tối đầu tiên. b/ Đặt trước một trong hai khe hở một bản mỏng phẳng trong suốt có hai mặt song song, dày e= 12μm và có chiết suất n= 1,5. Khi đó, hệ vân giao thoa nói trên có gì thay đổi? Xác định độ dịch chuyển của hệ vân. c/ Nếu không đặt bản mỏng mà lại đổ vào khoảng giữa mặt phẳng chứa hai khe và màn quan sát một chất lỏng thì người ta thấy khoảng vân bây giờ là i’ = 0,45mm. Tìm chiết suất n’ của chất lỏng đó. Bài 11: Một thấu kính mỏng có hai mặt lồi cùng có bán kính R= 50cm. Thấu kính làm bằng thuỷ tinh có chiết suất đối với ánh sáng đỏ là nđ= 1,5 và đối với ánh sáng tím là nt= 1,54. a/ Hãy tính khoảng cách giữa tiêu điểm Fđ ứng với ánh sáng đỏ và tiêu điểm Ft ứng với ánh sáng tím. b/ Tính tỉ số tiêu cự của thấu kính đối với ánh sáng đỏ và tiêu cự của thấu kính đối với ánh sáng tím. Bài 12: Một lăng kính có góc chiết quang A= 600 và làm bằng loại thuỷ tinh có chiết suất đối với ánh sáng đỏ là nđ= 1,414 và đối với ánh sáng tím là nt= 1,732. Chiếu vào mặt bên của lăng kính một chùm sáng trắng hẹp sao cho tia đỏ trong chùm tia đó có góc lệch cực tiểu. a/ Tính góc lệch của tia đỏ. b/ Phải quay lăng kính quanh cạnh A một góc bằng bao nhiêu và theo chiều nào để tia tím trong chùm tia đó có góc lệch cực tiểu. Bài 13: Chiếu ánh sáng đơn sắc màu vàng vào mặt bên của một lăng kính có góc chiết quang A=60 (dưới góc tới bé). a/ Biết tốc độ của ánh sáng vàng trong lăng kính là 1,98.108 m/s. Tìm góc lệch của tia ló vàng ra khỏi lăng kính. b/ Biết tỉ số giữa bước sóng của ánh sáng đơn sắc đó ở trong lăng kính và trong không khí là 0,8. Tìm góc lệch của tia ló. Bài 14: Dùng một lưỡng lăng kính để tạo ra một hệ vân giao thoa trên màn. Lăng kính có góc chiết quang A= 20’; chiết suất n= 1,5. Khe sáng S cách các lăng kính một khoảng d1= 50cm, phát bức xạ có bước sóng λ = 0,6μm, màn E cách các lăng kính một khoảng d2= 1,5m. a/ Tìm bề rộng miền giao thoa, khoảng vân và số vân sáng, vân tối quan sát được. b/ Các đại lượng trên thay đổi như thế nào khi dịch chuyển khe S theo phương vuông góc với hai lăng kính và lại gần chúng một đoạn 5cm? Tính khoảng vân và số vân quan sát được. Bài 15: Để xác định độ lớn của một góc rất tù (gần bằng 1800) của một lăng kính người ta bố trí sơ đồ giao thoa như hình vẽ (giống giao thoa với lưỡng lăng kính Fresnel). Bức xạ đơn sắc có bước sóng λ 1 = 0,633μm được rọi lên khe hẹp S tạo ra chùm sáng phân kì sau khe, chùm này rọi lên đáy lăng kính. Trong khoảng MN trên màn cách lăng kính d= 1,2m quan sát được 8 vân tối, đồng thời chính tại M, N là hai vân sáng. a/ Tính góc α của lăng kính, biết khe S cách lăng kính một khoảng d’= 30cm; chiết suất thuỷ tinh ứng với λ1 là n1= 1,5. b/ Giữ nguyên cách bố trí thí nghiệm, rọi lên khe chùm sáng đơn sắc có bước sóng λ2 = 0,515μm thì thu được hệ vân có khoảng vân i2= 0,35mm. Xác định chiết suất n2 của thuỷ tinh làm lăng kính đối với bức xạ này. (Đề ĐH Quân Y) Bài 16: Một thấu kính hội tụ mỏng có tiêu cự f= 50cm được cắt đôi ra làm hai phần bằng nhau theo mặt phẳng qua trục chính và vuông góc với tiết diện thấu kính. Một nguồn sáng S phát ra ánh sáng đơn sắc đặt trên trục chính và cách thấu kính một khoảng d= 1m. a/ Phải tách hai nửa thấu kính này ra đến khoảng cách nào (một cách đối xứng qua trục chính) để nhận được hai ảnh S1S2 cách nhau 4mm. b/ Đặt một màn quan sát E vuông góc với trục chính và cách các ảnh S 1, S2 một khoảng D= 3m. Tìm độ rộng của vùng giao thoa trên màn E. Người ta đo được khoảng cách từ vân sáng trung tâm đến vân sáng thứ 8 là 3,2mm. Tìm bước sóng λ của ánh sáng. ( Đề ĐH Lâm Nghiệp HN 96- 97).

<span class='text_page_counter'>(3)</span>