Chuyên đề sóng ánh sáng

Tham khảo tài liệu chuyên đề sóng ánh sáng, tài liệu phổ thông, ôn thi đh-cđ phục vụ nhu cầu học tập, nghiên cứu và làm việc hiệu quả
Nội dung trích xuất từ tài liệu:
Chuyên đề sóng ánh sángChuyên đề Luyện thi Tốt nghiệp THPT và Luyện thi Đại học, Cao đẳng 2009 CHUYÊN ĐỀ LUYỆN THI TỐT NGHIỆP THPT VÀ LUYỆN THI ĐẠI HỌC, CAO ĐẲNG 2009 Môn: VẬT LÍ Chuyên đề: SÓNG ÁNH SÁNGI. MỤC ĐÍCH CHUYÊN ĐỀ • Phần luyện tập chuyên đề “sóng ánh sáng” được trình bày một cách cô đọng kiến thức lý thuyết liên quan đến sự tán sắc, giao thoa và tính chất của các loại bức xạ, cũng như các công thức tính liên quan hay được sử dụng trong chương trình thi tốt nghiệp và đại học. • Cung cấp kĩ năng giải bài tập qua một số bài có lời giải chi tiết, các dạng bài tập phù hợp với chương trình thi tốt nghiệp và đại học.II. KIẾN THỨC CƠ BẢN 1. Sự tán sắc ánh sáng. 1.1 Lý thuyết về hiện tượng tán sắc ánh sáng. a) Hiện tượng Khi chiếu ánh sáng trắng đi vào một lăng kính thì trên màn ta quan sát thấy một dài sáng liên tục Đỏ, Da cam, Vàng, Lục, Lam, Chàm, Tím trong đó tia đỏ lệch ít nhất, tia tím bị lệch nhiều nhất. Hiện tượng tán sắc là hiện tượng phân tích một chùm sáng phức tạp thành các chùm sáng đơn sắc khác nhau. Giải thích hiện tượng: Do ánh sáng trắng là tập hợp nhiều ánh sáng đơn sắc khác nhau, mặt khác vì chiết suất của lăng kính đối với mỗi ánh sáng đơn sắc là khác nhau do đó góc lệch sau lăng kính là khác nhau cho nên các tia ló là khác nhau với mỗi ánh sáng đơn sắc. Vậy ánh sáng thu được trên màn là dải sáng có màu sắc khác nhau. b) Ánh sáng đơn sắc và sự tổng hợp ánh sáng trắng Ánh sáng đơn sắc là ánh sáng không bị tán sắc khi đi qua lăng kính. Mỗi ánh sáng đơn sắc có một màu nhất định gọi là màu đơn sắc. Khi truyền ánh sáng đơn sắc đi qua lăng kính thì tia sáng đi thẳng. Ánh sáng trắng là tập hợp của vô số các ánh sáng đơn sắc khác nhau có màu biến thiên liên tục từ đỏ đến tím. c) Một số lưu ý khi làm bài tập: Các công thức tính liên quan đến lăng kính: i: góc tới mặt AB. j: khúc xạ tại mặt AC. i1: góc khúc xạ ở mặt AB. i2: góc tới mặt AC. Hocmai.vn – Ngôi trường chung của học trò Việt Trang 1Chuyên đề Luyện thi Tốt nghiệp THPT và Luyện thi Đại học, Cao đẳng 2009 D: góc lệch; A: góc chiết quang. sini = nsini1 sinj = nsini2 D = i + j – A; A = i1 + i2. A + Dmin A = n sin . Khi xảy ra góc lệch cực tiểu: sin 2 2 Khi góc chiết quang nhỏ (A < 100) thì: D ≈ A(n – 1). 2. Nhiễu xạ và giao thoa ánh sáng 2.1 Hiện tượng nhiễu xạ ánh sáng a) Hiện tượng Khi ánh sáng Mặt Trời chiếu qua một lỗ tròn trên tường vào trong một phòng kín thì ta thấy kích thước ảnh của lỗ tròn trên nền tối lớn hơn kích thước của lỗ tròn trên tường và khi kích thước của lỗ tròn trên tường càng nhỏ thì kích thước ảnh càng hơn so với kích thước ban đầu. Bản chất của hiện tượng trên chính là hiện tượng nhiễu xạ ánh sáng. b) Khái niệm: Hiện tượng truyền sai lệch so với sự truyền thẳng khi ánh sáng gặp vật cản gọi là nhiễu xạ ánh sáng. 2.2 Hiện tượng giao thoa ánh sáng a) Điều kiện giao thoa ánh sáng: Để xảy ra hiện tượng giao thoa ánh sáng từ hai nguồn phát sáng thì phải thỏa mãn là hai nguồn phải là các nguồn kết hợp, điều đó xảy ra khi: Sóng ánh sáng do hai nguồn phát sáng phải có cùng tần số và bằng tần số do nguồn S chiếu tới. Khoảng cách hai nguồn là không đổi, khi đó độ lệch pha của hai sóng ánh sáng là không đổi. Vậy hiện tượng giao thoa ánh sáng xảy ra khi thỏa mãn hai điều kiện trên. Hiện tượng giao thoa ánh sáng tạo ra trên màn những vạch sáng, tối xen kẽ nhau với vân trung tâm là vân sáng. b) Một số công thức tính khi làm bài tập phần giao thoa ánh sáng Khoảng vân là khoảng cách giữa hai vân sáng hay hai vân tối liên λD tiếp nhau, công thức tính khoảng vân là: i = a λ là bước sóng ánh sáng, đơn vị là m. D: khoảng cách từ nguồn S1, S2 đến màn M. a: khoảng cách hai khe S1 và S2. Hocmai.vn – Ngôi trường chung của học trò Việt Trang 2Chuyên đề Luyện thi Tốt nghiệp THPT và Luyện thi Đại học, Cao đẳng 2009 N d1 S1 d2 O S S ...