Chương V – Bài 25 .Giao thoa ánh sáng – Trang 171 – Sách bài tập vật lý 12

Loading...
()

Đang tải…

25.1.Câu D.        25.2. Câu B.          25.3. Câu C.             25.4. Câu B.

25.5.Câu A.        25.6. Câu A.          25.7. Câu C              25.8. Câu D.

25.9. Câu B.

Khi chưa dịch chuyển màn ảnh, ta có :

25.10. Câu A. Vị trí vân cực đại bậc 4 của bước sóng 0,76 μm :

Phải bỏ số hạng cuối cùng.

25.11. Câu D. Khoảng vân ứng với hai bức xạ là :

Vị trí trên màn ảnh, tại đó vân sáng của hai hệ vân trùng nhau là :

Vì 5,5 mm ≤ x ≤ 22 mm, nên kị chỉ có thể lấy ba trị số là 4, 8 và 12 ; tương ứng với ba trị số của k2 là 3, 6, và 9. Vậy, có ba vân sáng trùng nhau.

25.12. Câu D. Đặt lambda_{1}  = 720 nm và lambda_{2} là bước sóng của ánh sáng màu lục. Gọi i_{1}i_{2}  là các khoảng vân của ánh sáng đỏ và ánh sáng lục. Tại vị trí trung tâm, vân sáng bậc 0 của hai hệ vân trùng nhau. Như vậy tại các vị trí khác mà vân sáng của hai hệ vân trùng nhau thì ta lại có vân cùng màu với vân trung tâm. Tại các vị trí này, ta có :

Giữa hai vân cùng màu cạnh nhau có 8 vân sáng màu lục. Điều   này  có nghĩa là các vân sáng màu lục có bậc giao thoa là k_{2} = 0 và    k_{2}  = 9 đã trùng với vân sáng màu đỏ. Do đó, ta có :

25.13. Câu B. Vị trí của vân sáng trên màn ảnh :

Xem thêm  Đề thi thử THPT quốc gia môn Toán – Thpt chuyên Đại học Vinh năm 2019

Chỉ có hai giá trị 0,40 μm và 0,60 μm là thích hợp.

25.14. Câu A. Cách giải gần giống như ở Bài 25.12. Vị trí của hai vân sáng trùng nhau (cùng màu với vân chính giữa) :

25.15. Câu D. Tương tự như các Bài 25.12 và 25.14, ta có :

Vị trí tại đó vân sáng của ba bức xạ trùng nhau là :

Như vậy,số vân sáng của ba bức xạ. nằm giữa hai vân sáng liên tiếp,           cùng màu với vân trung tâm là: 11 + 8 + 7 = 26 vân. Tuy nhiên có một số cặp trùng nhau, nên chỉ coi mỗi cặp là một vân sáng.

Như vậy, trong khoảng này không có cặp trùng nhau của hai hệ vân này. Số cặp trùng nhau tổng cộng là 2 + 3 = 5 cặp.

Kết quả, số vân sáng của ba bức xạ nằm giữa hai vân sáng liên tiếp, cùng màu với vân trung tâm là : 26 – 5 = 21 vân sáng.

25.16.

25.17. 

25.18. 

25.19. 

25.20. Gọi d_{1} , d'_{1}d_{2} , d'_{2} lần lượt là các khoảng cách từ hai khe đến thấu kính và từ thấu kính đến màn ở hai vị trí của thấu kính. Ta có :

Theo tính chất trở lại ngược chiều của ánh sáng, ta biết rằng :

Ở một trong hai vị trí của thấu kính thì ảnh lớn hơn vật, còn ở vị trí kia thì ảnh nhỏ hơn. Mà ảnh lớn hơn vật khi d’ > d. Vậy, ở vị trí thứ nhất thì ảnh lớn hơn và ta có :

25.21. Gọi D là khoảng cách từ màn mang hai khe F_{1} , F_{2} đến mặt phẳng tiêu vật của kính lúp, ở vị trí thứ nhất, và D +30 là khoảng cách ở vị trí thứ hai. Ta có hai phương trình :

Xem thêm  Đề luyện thi THPTQG môn Vật lý năm 2018 của Thầy Hoàng Sư Điểu – Đề số 2

Giải ra ta được : D = 50 cm và  λ = 0,54 |um.

25.22. a) Với bức xạ đỏ, lambda_{1}  = 660 nm = 0,66 μm

Với bức xạ lục – vàng, lambda_{2}  = 550 nm = 0,55 μm

Loading...

b) Vân chính giữa ứng với k = 0 là chung cho cả hai bức xạ, tức là tại đó cả hai bức xạ cùng cho vân sáng và vân có màu là màu hỗn hợp của màu đỏ và màu lục, tức là màu vàng – da cam.

Vân đầu tiên cùng màu với vân này ở tại điểm A cách tâm O của vân chính giữa một khoảng x = OA sao cho

      OA = 0,396.5 = 0,33.6 = 1,98 mm

25.23. Giữa hai vân sáng cùng màu với vân chính giữa có 7 vân sáng màu lục, giữa 7 vân màu lục này có 6 khoảng vân màu lục cộng thêm hai khoảng nữa từ hai vân ở hai đầu đến hai vân trùng với vân màu đỏ.

Vậy, có tất cả 6 + 2 = 8 khoảng vân màu lục i_{l}.

Giữa hai vân sáng cùng màu với vân chính giữa lại có một số nguyên lần khoảng vân iđ màu đỏ, tức là ta có : 8i_{l} = ki_{đ}

k phải là một số nguyên và nguyên tố cùng số 8.

i_{đ} lại lớn hơn i_{l} nên k chỉ có thể là 3, 5 hoặc 7.

* k = 3. Ta có 8 i_{l} = 3i_{đ} hay là 8lambda_{l}  = 3lambda_{đ}  (vì i tỉ lệ thuận với λ).

Bức xạ này ở trong miền tử ngoại (loại).

* k = 5. Làm tương tự ta cũng được :

Bức xạ này có màu tím nên cũng không chấp nhận được.

Bức xạ này đúng là có màu lục. Vậy :

– Giữa hai vân sáng nói trên có 7 – 1 vân màu đỏ.

– Bước sóng của bức xạ lục là 560 nm.

Xem thêm  Bài toán liên quan đến năng lượng liên kết hạt nhân, chủ đề phản ứng hạt nhân, trong đề thi THPTQG môn Vật Lý

25.24. a) Khi quan sát vân bằng kính lúp thì ta trông thấy ảnh của hệ vân nằm trên mặt phẳng tiêu vật của kính lúp và ảnh đó ở xa vô cùng (H.25.1G). Ta thấy :

Khoảng cách từ hai khe tới mặt phẳng của các vân :

D = L – f = 40 – 4 = 36 cm = 0,36 m.

Bước sóng của bức xạ. là :

b) Trong môi trường chiết suất n, tốc độ ánh sáng giảm n lần nhưng tần số không đổi, do đó bước sóng và khoảng vân i giảm n lần.

25.25. a)

Do λ chỉ ở trong khoảng 400 nm và 750 nm, nên khoảng vân i lớn nhất cũng chỉ bằng iị và nhỏ nhất cũng chỉ bằng i_{1} , nên k phải ở trong khoảng k_{1}  và k_{2}  -Xấc định bởi :

25.26. Khoảng vân giao thoa :

Số khoảng vân trong một nửa bề rộng của miền giao thoa :

Số vân sáng trong một nửa bề rộng, không kể vân trung tâm là 4 vân.

Số vân sáng trong cả bề rộng của miền giao thoa, kể cả vân trung tâm :

                   ( 2 . 4 )  + 1 = 9

Số vân Số vân tối trong một nửa bề rộng : 4 vân.

Số vân tối trong cả bề rộng của miền giao thoa : 2.4 = 8 vân.

Tổng số vân sáng và vân tối trong miền giao thoa : 9 + 8 = 17 vân.

 

 

Thấy bài viết hay hãy đánh giá làm động lực cho chúng tôi bạn nhé

Chọn số sao muốn đánh giá

Xếp hạng trung bình / 5. Số lượng đánh giá:

Chưa có đánh giá nào cho bài viết. Bạn hãy đánh giá để làm người đánh giá đầu tiên cho bài viết này

Trả lời

Email của bạn sẽ không được hiển thị công khai. Các trường bắt buộc được đánh dấu *