BÀI TẬP GIAO THAO ÁNH SÁNG

Thựchiệngiaothoavớiánhsángtrắngcóbướcsóng0,4μm≤λ≤0,7μm. Haikhecáchnhau2mm,mànhứngvângiaothoacáchhaikhe2m.TạiđiểmM
Nội dung trích xuất từ tài liệu:
BÀI TẬP GIAO THAO ÁNH SÁNGKẾTQUẢ1.Thựchiệngiaothoavớiánhsángtrắngcóbướcsóng0,4μm≤λ≤0,7μm.Haikhecáchnhau2mm,mànhứngvângiaothoacáchhaikhe2m.TạiđiểmMcáchvântrungtâm3,3mmcóbaonhiêuánhsángđơnsắcchovânsángtạiđó?Bạnđãtrảlời:A(1ánhsángđơnsắc.)Sai!Câutrảlờiđúnglà:D(4ánhsángđơnsắc.) Hướngdẫn •TạiMlàvânsángnên: •0,4μm≤λ≤0,7μm0,4≤3,3/k≤0,7 •Nghịchđảobấtđẳngthứctacó 2,5≥k/3,3≥1,43 •Nhâncácvếcủabấtđẳngthứccho3,3: 8,25≥k≥4,72 =>k={5,6,7,8} Có4bứcxạđơnsắcchovânsángtạiM.2.TrongthínghiệmcủaIâng,khoảngcáchgiữahaikhelà1,5mm,khoảngcáchgiữahaikheđếnmànMlà2m.NguồnSchiếuđồngthờihaibứcxạđơnsắccóbướcsóngλ1vàλ2=4/3λ1.Ngườitathấykhoảngcáchgiữahaivânsángliêntiếpcómàugiốngnhưmàucủavânchínhgiữalà2,56mm.Tìmλ1.Bạnđãtrảlời:A(λ1=0,52μm.)Sai!Câutrảlờiđúnglà:D(λ1=0,48μm.) Hướngdẫn •Haivânsángtrùngnhau:x1=x2 =>k1λ1=k2λ2 •Khoảngcáchgiữahaivânsángliêntiếpcómàugiốngnhưmàucủavân trungtâmbằngvịtrítrùngnhaulầnđầutiêncủa2bứcxạtươngứngvớik1 =4;k2=3. Vậy:Δx=x1=2,56mm.3.TrongthínghiệmgiaothoaánhsángbằngkheIâng,haikhecáchnhau1mmvàcáchmànquansát2m.Chiếuđồngthờihaibứcxạđơnsắcλ1=0,6μmvàλ2vào2khethìthấyvânsángbậc3củabứcxạλ2trùngvớivânsángbậc2củabứcxạλ1.Giátrịcủaλ2là:Bạnđãtrảlời:A(0,4μm.)Đúng! Hướngdẫn •Haivânsángtrùngnhau:x1=x2 =>k1λ1=k2λ2 2x0,6=3xλ2 =>λ2 =0,4μm.4.TrongthínghiệmYoung,khoảngcáchgiữahaikhelà0,5mm,mànảnhcáchhaikhe2m.Nguồnsángphátrađồngthờihaibứcxạcóbướcsóngλ1=0,6μmvàλ2=0,4μm.Khoảngcáchngắnnhấtgiữahaivânsángcómàugiốngnhưmàucủanguồnlà:Bạnđãtrảlời:B(4,8mm.)Đúng! Hướngdẫn •Vìhaivânsángtrùngnhau:x1=x2 k1λ1=k2λ2 •Nhưvậyvânbậc2củaλ1trùngvớivânbậc3củaλ2 •Khoảngcáchngắnnhấtgiữahaivânsángcómàugiốngnhưmàucủa nguồnbằngvịtrítrùngnhaulầnđầutiêncủa2bứcxạtươngứngvớik1= 2;k2=3.Vậy:Δx=x1=4,8mm.5.HaikheIângcáchnhaua=0,8mmvàcáchmànD=1,2m.Chiếuđồngthờihaibứcxạđơnsắcλ1=0,75μmvàλ2=0,45μmvào2khe.Khoảngcáchngắnnhấtgiữahaivânsángcómàugiốngnhưmàucủacủavântrungtâmlà:Bạnđãtrảlời:A(4,275mm.)Sai!Câutrảlờiđúnglà:C(3,375mm.) Hướngdẫn •Haivânsángtrùngnhau:x1=x2 =>k1λ1=k2λ2 •Khoảngcáchngắnnhấtgiữahaivânsángcómàugiốngnhưmàucủa vântrungtâmbằngvịtrítrùngnhaulầnđầutiêncủa2bứcxạtươngứng vớik1=3;k2=5. Vậy:Δx=x1=3,375mm.6.Thựchiệngiaothoavớiánhsángtrắngcóbướcsóng0,4μm≤λ≤0,75μm.Haikhecáchnhau0,5mm,mànhứngvângiaothoacáchhaikhe1m.TạiđiểmMcáchvântrungtâm4mmcóbaonhiêuvânsángcủaánhsángđơnsắctrùngtạiđó?Bạnđãtrảlời:C(2vânsáng.)Sai!Câutrảlờiđúnglà:D(3vânsáng.) Hướngdẫn •TạiMlàvânsángnên: •0,4μm≤λ≤0,75μm0,4≤2/k≤0,75 •Nghịchđảobấtđẳngthứctacó 2,5≥k/2≥1,33 •Nhâncácvếcủabấtđẳngthứccho2: 5≥k≥2,66 =>k={3,4,5} =>λ1≈0,667μm;λ2=0,5μm;λ3=0,4μm Có3bứcxạđơnsắcchovânsángtạiM.7.TrongthínghiệmIângvềgiaothoaánhsáng,cáckheđượcchiếubởiánhsángtrắngcóbướcsóngnằmtrongkhoảngtừ0,4μmđến0,7μm.Tạiđúngvịtrícủavânsángbậc4củaánhsángvàngcóλ1=0,5μmcòncóbaonhiêubứcxạkháccóvânsángtạivịtríđó?Bạnđãtrảlời:D(2bứcxạ.)Đúng! Hướngdẫn •Haivânsángtrùngnhaunên:x1=x2 k1λ1=k2λ2 =>λ2=k1λ1/k2=2/k2 •Vì0,4μm≤λ2≤0,7μm0,4μm≤2/k2≤0,7μm •Nghịchđảobấtđẳngthứctacó 2,5≥k2/2≥1,43 •Nhâncácvếcủabấtđẳngthứccho2: 5≥k2≥2,86 =>k2={3,4,5} •Vìk1=4,nênk2={3,5} Vậycóhaibứcxạkhácchovânsángtạivịtrívânsángbậc4củaánhsáng vàng.8.TrongthínghiệmIângchoa=2mm,D=1m.Nếudùngbứcxạđơnsắccóbướcsóngλ1thìkhoảngvângiaothoatrênmànlài1=0,2mm.Thayλ1bằngλ2>λ1thìtạivịtrívânsángbậc3củabứcxạλ1taquansátthấymộtvânsángcủabứcxạλ2.Xácđịnhλ2vàbậccủavânsángđó.Bạnđãtrảlời:A(λ2=0,6μm;k2=2.)Đúng! Hướngdẫn •Vânsángcủa2bứcxạtrùngnhaunên:x1=x2 •Vìbứcxạλ2quansátđượctrênmànnênbướcsóngcủanó:0,4μm≤λ2≤ 0,75μm •Nghịchđảobấtđẳngthứctacó 2,5≥k2/1,2≥1,33 •Nhâncácvếcủabấtđẳngthứccho1,2: 3≥k2≥1,6 =>k2={2,3} •Vìk1=3,tachọnk2=2 =>λ2=0,6μm9.ThựchiệngiaothoabằngkheIâng.Khoảngcáchgiữahaikhe1mm,mànquansátđặtsongsongvớimặtphẳngchứahaikhevàcáchhaikhe2m.Chiếusánghaikhebằngánhsángtrắngcóbướcsóng0,4μm≤λ≤0,75μm.CóbaonhiêubứcxạchovântốitạiđiểmNcáchvântrungtâm12mm?Bạnđãtrảlời:C(7bứcxạ.)Đúng! Hướngdẫn •TạiNlàvântốinên: •Nhâncácvếcủabấtđẳngthứccho12: 30≥2k+1≥16 14,5≥k≥7,5 •k={8,9,10,11,12,13,14} Có7bứcxạđơnsắcbịtắttạiM.Bạnđãđạt5/9điểm,chiếm55.6%đápánđúng.1.Thựchiệngiaothoavớiánhsángtrắngcóbướcsóng0,4μm≤λ≤0,7μm.Haikhecáchnhau2mm,mànhứngvângiaothoacáchhaikhe2m.TạiđiểmMcáchvântrungtâm3,3mmcóbaonhiêuánhsángđơnsắcchovânsángtạiđó? A. 1ánhsángđơnsắc. B. 3ánhsángđơnsắc. C. 2ánhsángđơnsắc. D. 4ánh ...