Bài giảng Vật lí 12 - Bài tập giao thoa ánh sáng

Nội dung text: Bài giảng Vật lí 12 - Bài tập giao thoa ánh sáng

1. VẬT LÝ 12 CHƯƠNG 5 BÀI TẬP GIAO THOA ÁNH SÁNG
2. BÀI TẬP TRẮC NGHIỆM 1 . Công thức đúng tính vị trí vân sáng trong thí nghiệm Young là 휆 휆 휆 A. k B. k C. k D. a 휆 Hướng dẫn giải: đáp án đúng là câu C 2 . Trong thí nghiệm Young về giao thoa ánh sáng, khoảng cách giữa hai khe là a, khoảng cách từ mặt phẳng chứa hai khe đến màn quan sát là D. Khi nguồn sáng phát bức xạ đơn sắc có bước sóng  thì khoảng vân giao thoa trên màn là λa aD λ λ A. i = B. i = C. i = D. i = D λ aD a Hướng dẫn giải: đáp án đúng là câu D
3. 3 . Trong thí nghiệm Y-âng về giao thoa với ánh sáng đơn sắc, khoảng vân trên màn quan sát là 1 mm. Khoảng cách giữa hai vân sáng bậc ba bằng A. 5mm B. 4mm C. 3 mm D. 6 mm Hướng dẫn giải: đáp án đúng là câu D Δ = 3𝑖 − −3𝑖 = 6𝑖 = 6.1 = 6 ( ) 4 . Trong chân không, ánh sáng có bước sóng ngắn nhất trong số các ánh sáng đỏ, vàng, lam, tím là A. vàng B. tím C. lam D. đỏ Hướng dẫn giải: đáp án đúng là câu B Đỏ : 640nm-760nm; vàng: 570nm-600nm; lam: 450nm-510nm; tím: 380nm-440nm
4. 5 . Trong chân không, ánh sáng nhìn thấy có bước sóng từ 0,38 m đến 0,76 m. Tần số của ánh sáng nhìn thấy có giá trị A. từ 3,95.1014 Hz đến 7,89.1014 Hz B. từ 3,95.1014 Hz đến 8,50.1014 Hz C. từ 4,20.1014 Hz đến 7,89.1014 Hz D. từ 4,20.1014 Hz đến 6,50.1014 Hz Hướng dẫn giải: đáp án đúng là câu A c c λ = → f = f λ 3.10 8 Nếu λ = 0,38 µm = 0,38. 10 – 6 m thì f = ≈ 7,89.1014 (Hz) 0,38. 10 – 6 3.10 8 Nếu λ = 0,76 µm = 0,76. 10 – 6 m thì f = ≈ 3,95.1014 (Hz) 0,76. 10 – 6
5. 6 . Trong thí nghiệm Y0ung về giao thoa với nguồn sáng đơn sắc, hệ vân trên màn có khoảng vân i. Nếu khoảng cách giữa hai khe còn một nửa và khoảng cách từ hai khe đến màn gấp đôi so với ban đầu thì khoảng vân giao thoa trên màn A. không đổi B. tăng lên bốn lần C. giảm đi bốn lần D. tăng lên hai lần Hướng dẫn giải: đáp án đúng là câu B λ D i = → i ~ a a i′ D′ a 2D a = . = . = 4 i D a′ D a/2
6. 7 . Trong thí nghiệm Iâng (Young) của ánh sáng đơn sắc, hai khe hẹp cách nhau 1 mm, mặt phẳng chứa hai khe cách màn quan sát 1,5 m. Khoảng cách giữa 5 vân sáng liên tiếp là 3,6 mm. Bước sóng của ánh sáng dùng trong thí nghiệm này bằng A. 0,40 µm B. 0,48 µm C. 0,76 µm D. 0,60 µm Hướng dẫn giải: đáp án đúng là câu D 5 vân liên tiếp có 4 khoảng vân , 4 i = 3,6 → i = 0,9 ( ) i 0,9. 1 휆 = = = 0,60 (µm) D 1,5
7. 8 . Trong thí nghiệm Young về giao thoa ánh sáng, khoảng cách giữa hai khe là 0,5 mm, khoảng cách từ mặt phẳng chứa hai khe đến màn là 2 m. Ánh sáng đơn sắc dùng trong thí nghiệm có bước sóng 0,5 μm. Vùng giao thoa trên màn rộng 26 mm (vân trung tâm ở chính giữa). Số vân sáng quan sát được trong vùng là A. 11 B. 13 C. 17 D. 15 Hướng dẫn giải: đáp án đúng là câu B λ 0,5. 2 λ i= = = 2 (mm) , công thức vị trí vân sáng x = k = ki a 0,5 a − 퐿 퐿 − 퐿 퐿 Gọi độ rộng vùng giao thoa là L, ta có : ≤ ≤ ℎ ≤ 𝑖 ≤ 2 2 2 2 − 퐿 퐿 − 26 26 ≤ ≤ ℎ ≤ ≤ ⇔ −6,5 ≤ ≤ 6,5 2푖 2푖 2.2 2.2 vậy k = ±6; ± 5; ±4; ±3 ; ±2; ±1; 0 tức là có 13 vân sáng trong vùng
8. 9 . Trong thí nghiệm Young về giao thoa ánh sáng, chiếu vào hai khe đồng thời hai ánh sáng đơn sắc có bước sóng λ1 = 0,66 m và λ2= 0,55 m. Trên màn quan sát, vân sáng bậc 5 của ánh sáng có bước sóng λ1 trùng với vân sáng bậc mấy của ánh sáng có bước sóng λ2? A. bậc 6 B. bậc 7 C. bậc 8 D. bậc 9 Hướng dẫn giải: đáp án đúng là câu A Hai bức xạ trùng nhau nghĩa là vị trí vân sáng trùng nhau x1 = x2 휆1 2 0,66 6 12 18 6푛 nghĩa là k1λ1 = k2λ2 suy ra = = = = = = = 휆2 1 0,55 5 10 15 5푛 Vậy nếu k1 = 5 thì k2 = 6
9. 10 . Trong thí nghiệm Young về giao thoa ánh sáng, chiếu vào hai khe ánh sáng trắng có bước sóng λ có trị số từ 0,38 µm đến 0,76 µm. Biết a = 0,5 mm, D= 2m. Độ rộng của quang phổ bậc 2 của giao thoa trên màn là A. 0,76 mm B. 1,52 mm C. 3,04 mm D. 9,12 mm Hướng dẫn giải: đáp án đúng là câu C λ − λ D 0,76 − 0,38 . 2 Δx = x − x = k đ t = 2. = 3,04 ( mm) đ t a 0,5
10. Các em nhớ xem lại video giáo khoa , thuộc các công thức Các em đón xem video Các loại quang phổ. Mong các em luôn tuân thủ các quy tắc phòng chống dịch Co vid – 19 . Chúc các em nhiều sức khỏe! - HẾT -