(SKKN mới NHẤT) SKKN phương pháp giải bài tập giao thoa ánh sáng với khe y âng

Phương pháp giải bài tập giao thoa ánh sáng với khe Y-âng

BÁO CÁO KẾT QUẢ
NGHIÊN CỨU, ỨNG DỤNG SÁNG KIẾN
I. LỜI GIỚI THIỆU.
Chương Sóng ánh sáng Vật lý 12 sách giáo khoa đưa ra các kiến thức rất cơ bản,
chủ yếu xét cho trường hợp giao thoa của ánh sáng đơn sắc đối với khe Y-âng. Trong
khi đó thực tế nhiều năm gần đây trong các đề thi THPT QG, các câu hỏi trong đề thi
đã có hướng yêu cầu học sinh trên cơ sở nắm vững kiến thức cơ bản, suy luận đi sâu
và phát hiện dự đoán các hiện tượng vật lý trong bài toán một cách nhanh chóng như
khai thác đến trường hợp giao thoa khi hệ thay đổi, giao thoa ánh sáng nhiều thành
phần, giao thoa của ánh sáng trắng. Học sinh cũng gặp nhiều khó trong việc giải quyết
các bài toán liên quan đến trường hợp kể trên đặc biệt là các bài tập cho học sinh khá,
giỏi.
Qua giảng dạy môn Vật lý bản thân tôi nhận thấy học sinh lớp 12 kỹ năng giải
bài tập vật lý chương Sóng ánh sáng đặc biệt là phần bài tập liên quan đến các trường
hợp kể trên cịn nhiều hạn chế, mỗi học sinh trình bày cách giải theo cách suy luận
riêng của mình, tuy nhiên các cách đó thường rườm rà, thiếu bài bản khoa học nên dài
dịng thậm chí làm phức tạp hố bài tốn. Từ các vấn đề nêu trên tôi quyết định lựa
chọn và viết chuyên đề: “Phương pháp giải bài tập giao thoa ánh sáng với khe Y- âng”
Chuyên đề này đề cập đến các dạng bài tập thường gặp trong đề thi tuyển sinh
THPT QG. Trong phạm vi thời gian có hạn, chuyên đề tập trung nghiên cứu ba vấn đề:
- Cơ sở lý thuyết và phương pháp giải từng dạng toán.
- Giới thiệu một số trường hợp vận dụng.
- Bài tập tự giải
Chắc chắn những nội dung trong chuyên đề này sẽ còn nhiều điểm cần bổ sung,
chỉnh sửa cho phù hợp với nhiều đối tượng. Tác giả rất mong các thầy cơ giáo và các
bạn đồng nghiệp đóng góp ý kiến để chun đề có thể hồn thiện hơn.
II. TÊN SÁNG KIẾN:
PHƯƠNG PHÁP GIẢI BÀI TẬP GIAO THOA ÁNH SÁNG VỚI KHE
Y-ÂNG

III. TÁC GIẢ SÁNG KIẾN
- Họ và tên: Lê Thị Thuý Hậu
- Địa chỉ: Trường THPT Lê Xoay - Vĩnh Tường - Vĩnh Phúc
- Số điện thoại: 0914854458
- E_mail:
IV. CHỦ ĐẦU TƯ TẠO RA SÁNG KIẾN.
Chủ đầu tư tạo ra sáng kiến: Lê Thị Thuý Hậu (Tác giả của sáng kiến)
V. LĨNH VỰC ÁP DỤNG SÁNG KIẾN
- Lĩnh vực áp dụng sáng kiến: Giáo dục
- Đối tượng, phạm vi áp dụng: Giảng dạy cho học sinh khối 12, ôn thi THPT
QG cho các trường THPT.
- Vấn đề sáng kiến giải quyết: Vận dụng các kiến thức vật lí và tốn học để đưa
ra phương pháp giải một số bài tập về giao thoa sóng ánh sáng với khe Y-âng một
cách đơn giản, dễ hiểu và dễ áp dụng. Từ đó xây dựng một hệ thống bài tập để học
sinh có thể vận dụng phương pháp trên. Giúp các em đạt kết quả tốt hơn trong kì thi
Lê Thị Thúy Hậu – THPT Lê Xoay

download by :

- Trang: 1 -


Phương pháp giải bài tập giao thoa ánh sáng với khe Y-âng

THPTQG. Bên cạnh đó giúp học sinh giải quyết được một số bài toán thường gặp
trong thực tế cuộc sống.
VI. NGÀY SÁNG KIẾN ĐƯỢC ÁP DỤNG LẦN ĐẦU.
- Sáng kiến được tác giả áp dụng lần đầu: Tháng 01 năm 2019
VII. MÔ TẢ BẢN CHẤT CỦA SÁNG KIẾN
PHẦN 1. NỘI DUNG CỦA SÁNG KIẾN.

1. CƠ SỞ LÝ LUẬN
1.1. Vai trị của hoạt động giải bài tập
Trong q trình dạy học nói chung, dạy học Vật lí nói riêng, phát triển tư duy
cho học sinh là một trong những khâu quan trọng và là một vấn đề được nhiều người
quan tâm đến.
Một trong những biện pháp để phát triển tư duy học sinh đó là giải bài tập.
Chính vì vậy mà bài tập Vật lí là một bộ phận cấu thành quan trọng không thể thiếu,
không thể tách rời trong q trình dạy học Vật lí.
Theo lý luận dạy học Vật lí: “ Bài tập Vật lí được hiểu là một vấn đề được đặt ra
đòi hỏi phải giải quyết nhờ những suy lý lơgic những phép tốn và thí nghiệm dựa trên
cơ sở định luật và các phương pháp Vật lí. Hiểu theo nghĩa rộng thì mỗi vấn đề mới
xuất hiện do nghiên cứu tài liệu sách giáo khoa cũng chính là một bài tập đối với học
sinh. Sự tư duy định hướng tích cực về một vấn đề nào đó ln ln là giải bài tập.”
( Lý luận dạy học Vật lí – Phạm Hữu Tịng)
1.2. Các bước của hoạt động giải bài tập
Khi giải bài tập vật lí cần phải tiến hành theo các bước sau:
Bước 1: Tìm hiểu đề bài
- Đọc kĩ đề, nghiên cứu, tìm hiểu và phân tích hiện tượng vật lí xảy ra trong bài toán.
Xác định đại lượng đã biết, đại lượng phải tìm.
- Tóm tắt bài tốn, đổi đơn vị các đại lượng cho phù hợp.
- Vẽ hình nếu cần thiết.
Bước 2: Lập kế hoạch giải
Theo điều kiện đề bài ra:
- Xác định các kiến thức có liên quan đến đại lượng cần tìm.
- Tiếp tục xác định đại lượng trung gian, và xác định kiến thức liên quan đến đại lượng
trung gian đó.
- Từ đó tìm ra cách giải bài tập.
Bước 3. Tiến hành giải bài tập
Dựa trên cơ sở phân tích bài tốn ở bước 2, viết các cơng thức có liên quan và tính
tốn.

Bước 4. Kiểm tra kết quả:Thông thường học sinh không quan tâm nhiều đến việc
kiểm tra, đánh giá kết quả, hoặc đơn giản chỉ dừng lại ở việc đối chiếu một cách rất
trực quan các đáp số với nhau. Khâu kiểm tra, đánh giá kết quả là rất quan trọng vì nó
bao hàm nhiều mục đích khác:
- Kiểm tra các cơng thức và kết quả tính tốn.
- Kiểm tra các suy luận có hợp logic và chặt chẽ khơng, kết quả có thích
đáng khơng.
- Phát hiện cách giải khác đôi khi ngắn gọn hơn, hay hơn.
- Đánh giá phương pháp giải, hệ thống dạng toán điển hình.
- Phát hiện các trường hợp đặc biệt, khái quát hay mở rộng bài toán.
- Kiểm tra đơn vị các đại lượng.
Lê Thị Thúy Hậu – THPT Lê Xoay

download by :

- Trang: 2 -


Phương pháp giải bài tập giao thoa ánh sáng với khe Y-âng

- Kiểm tra ý nghĩa thực tiễn của kết quả bài toán.
2. KIẾN THỨC CƠ BẢN
2.1. Tán sắc ánh sáng.
* Sự tán sắc ánh sáng: Tán sắc ánh sáng là sự phân tách một chùm sáng phức tạp
thành các chùm sáng đơn sắc.
* Ánh sáng đơn sắc: là ánh sáng khơng bị tán sắc khi đi qua lăng kính. Mỗi ánh sáng
đơn sắc có một màu gọi là màu đơn sắc. Mỗi màu đơn sắc trong mỗi môi trường có
một bước sóng xác định.
-Khi truyền qua các mơi trường trong suốt khác nhau vận tốc của ánh sáng thay đổi,
bước sóng của ánh sáng thay đổi cịn tần số ( chu kì ) của ánh sáng thì khơng thay đổi.

*Ánh sáng trắng: là tập hợp của vô số ánh sáng đơn sắc khác nhau có màu biến thiên
liên tục từ đỏ đến tím. Ánh sáng trắng là trường hợp đặc biệt của ánh sáng phức tạp
hay ánh sáng đa sắc.
-Dải có màu như cầu vồng (có có vơ số màu nhưng được chia thành 7 màu chính là
đỏ, cam, vàng, lục, lam, chàm, tím) gọi là quang phổ của ánh sáng trắng.
-Chiết suất của các chất trong suốt biến thiên theo màu sắc ánh sáng và tăng dần từ
màu đỏ đến màu tím.: nđỏ < ncam < nvàng < nlục < nlam < nchàm < ntím.)
2.2. Nhiễu xạ ánh sáng – Giao thoa ánh sáng.
2.2.1. Nhiễu xạ ánh sáng: là hiện tượng truyền ánh sáng không tuân theo định luật
truyền thẳng, quan sát được khi ánh sáng khi truyền qua lỗ nhỏ hoặc gần mép những
vật trong suốt hoặc không trong suốt. Hiện tượng nhiễu xạ ánh sáng chứng tỏ ánh sáng
có tính chất sóng.
2.2.2. Hiện tượng giao thoa ánh sáng:
- Hiện tượng hai sóng ánh sáng kết hợp có cùng bước sóng và có độ lệch pha khơng
đổi khi gặp nhau sẽ giao thoa với nhau, tạo thành các vân giao thoa.
- Vùng khơng gian hai sóng đó chồng lên nhau gọi là vùng giao thoa.
a.Thí nghiệm Y-âng về giao thoa ánh sáng
Chiếu ánh sáng từ đèn D, qua kính lọc sắc K đến nguồn S. Từ nguồn S ánh sáng được
chiếu đến hai khe hẹp S1 và S2 thì ở màn quan sát phía sau hai khe hẹp thu được một
hệ gồm các vân sáng, vân tối xen kẽ nhau đều đặn. Hiện tượng trên được gọi là hiện
tượng giao thoa ánh sáng.
b. Kết quả thí nghiệm và giải thích:
Xuất hiện những vạch sáng và những vạch tối nằm xen kẽ nhau một cách đều đặn
+ Vạch sáng: là do 2 sóng ánh sáng gặp nhau tăng cường lẫn nhau
+ Vạch tối: là do 2 sóng ánh sáng gặp nhau triệt tiêu lẫn nhau
-Nếu ánh sáng trắng giao thoa thì hệ thống vân của các ánh sáng đơn sắc khác nhau sẽ
khơng trùng nhau:
+Ở chính giữa, vân sáng của các ánh sáng đơn sắc khác nhau nằm trùng nhau cho
một vân sáng trắng gọi là vân trắng chính giữa ( vân trung tâm) .
+Ở hai bên vân trung tâm, các vân sáng khác của các sóng ánh sáng đơn sắc khác

nhau không trùng với nhau nữa, chúng nằm kề sát bên nhau và cho những quang phổ
có màu như ở màu cầu vồng.
-Hiện tượng giao thoa ánh sáng là bằng chứng thực nghiệm khẳng định ánh sáng có
tính chất sóng

Lê Thị Thúy Hậu – THPT Lê Xoay

download by :

- Trang: 3 -


Phương pháp giải bài tập giao thoa ánh sáng với khe Y-âng

vung giao t hoa

c. Khoảng vân, vị trí vân sáng
và tối:

Vị trí các vân giao thoa
Tối thứ 5, k= 4 →

→ Sáng bậc 4, k=4, bậc 4
Tối thứ 4, k=3 →

ii

→ Sáng bậc 3, k=3, bậc 3
Tối thứ 3, k=2 →

→ Sáng bậc 2, k=2, bậc 2
Tối thứ 2, k=1 →

→ Sáng bậc 1, k=1, bậc 1
Tối thứ 1, k= 0 →

→ Vân sáng TT, k= 0
Tối thứ 1, k= -1 →

→ Sáng bậc 1, k= -1, bậc 1
Tối thứ 2, k= -2 →

i

i

→ Sáng bậc 2, k= -2, bậc 2

Tối thứ 3, k= -3 →

→ Sáng bậc 3, k= -3, bậc 3
Tối thứ 4, k= -4 →

→ Sáng bậc 4, k= -4, bậc 4
Tối thứ 5, k= -5 →

- Khoảng vân là khoảng cách giữa hai vân sáng liên tiếp hoặc hai vân tối liên tiếp
i=

D

a

+ Ás chiếu trong khơng khí có khoảng vân i thì trong mơi trường trong suốt có chiết
  c
i
suất n thì  ' = ; =  i’ =
n ' v
n
ax
Đặt δ = d2 – d1 là hiệu quang lộ, từ hình vẽ ta có: δ = d2 - d1 =
D
- Vị trí vân sáng:
Tại M là vân sáng khi d2 - d1 = kλ 

D
ax s
= k.i (1)
= kλ  xs = k
D
a

Công thức (1) cho phép xác định tọa độ của các vân sáng trên màn.
Với k = 0, thì M ≡ O là vân sáng trung tâm.
k =  1 thì M là vân sáng bậc 1.
k =  2 thì M là vân sáng bậc 2….
- Vị trí vân tối:
D
i
λ
= (2k + 1) (2)

Tại M là vân tối khi: d2 - d1 = (2k+1)  xt = (2k + 1)
2
2a
2
Công thức (2) cho phép xác định tọa độ của các vân tối trên màn.
Với: k = 0 và k = –1 thì M là vân tối thứ 1.
Lê Thị Thúy Hậu – THPT Lê Xoay

download by :

- Trang: 4 -


Phương pháp giải bài tập giao thoa ánh sáng với khe Y-âng

k = 1 và k = –2 thì M là vân tối thứ 2…
Vân tối thứ n ứng với: k = (n – 1) hoặc k = -n
d. Bước sóng và màu sắc ánh sáng
- Mỗi ánh sáng đơn sắc có một bước sóng λ xác định (tần số f ) xác định.
- Mọi ánh sáng đơn sắc mà ta nhìn thấy có đều có bước sóng trong chân khơng (hoặc
khơng khí): 0,38 m ≤ λ ≤ 0,76 μm
- Những màu chính trong quang phổ ánh sáng trắng (đỏ, cam, vàng, lục, lam, chàm,
tím) ứng với từng vùng có bước sóng lân cận nhau. Bảng màu và bước sóng của ánh
sáng trong chân khơng như sau:
Bước
Bước
Màu
Màu
sóng  ( m )
sóng  ( m )

ás
ás
Đỏ
0,640  0,760
Lam
0,450  0,510
Cam
0,590  0,650
Chàm 0,430  0,460
Vàng 0,570  0,600
Tím
0,380  0,440
Lục
0,500  0,575
c
( với c = 3.108 m/s ).
f
v c 
- Bước sóng ánh sáng trong mơi trường chiết suất n: ’ = = = .
f nf n

- Bước sóng ánh sáng trong chân không:  =

3. CÁC DẠNG BÀI TẬP VÀ PHƯƠNG PHÁP GIẢI:
3.1. Chuyên đề 1: Giao thoa ánh sáng đơn sắc.
3.1.1. Dạng 1: Xác định khoảng vân; tọa độ các vân sáng, vân tối; khoảng cách
hai vân
Phương pháp: Áp dụng các công thức
λD
λD

a) Khoảng vân (i): i = xk+1 - xk =
i=
a
a
Nếu thí nghiệm được tiến hành trong mơi trường trong suốt có chiết suất n thì bước
D i
λ
sóng và khoảng vân giảm n lần: λn =  in = n =
n
a
n
ax
b) Hiệu quang trình (hiệu quang lộ): δ = d2 - d1 =
D
c) Công thức xác định vị trí vân sáng, vân tối so với vân sáng trung tâm:
D
- Vị trí vân sáng: xS = k
= ki với k = 0, ±1, ±2,...
a
1  D

-Vị trí vân tối: xt =  k + 
= (k + 0,5)i
2 a

(k = 0, -1: vân tối thứ nhất, k = 1, -2: vt thứ 2,…)
d) Khoảng cách hai vân M, N bất kì:
TH 1: Khoảng cách vân cùng bản chất liên tiếp: l = (số vân – 1).i
TH 2: Giữa một vân sáng và một vân tối bất kỳ:
Khoảng cách vân sáng bậc k và vân tối thứ k’có vị trí: x sk = ±k.i; x Tk = ± (k’ - 0,5).i

Nếu: + Hai vân cùng phía so với vân trung tâm: x = x sk − x kt '
+Hai vân khác phía so với vân trung tâm: x = xsk + xtk '
/

Lê Thị Thúy Hậu – THPT Lê Xoay

download by :

- Trang: 5 -


Phương pháp giải bài tập giao thoa ánh sáng với khe Y-âng
i
-Khoảng cách giữa vân sáng và vân tối liền kề là :
2
i
=> vị trí vân tối các thứ liên tiếp được xác định: xt =k (với k lẻ: 1,3,5,7,….)
2

Ví dụ 1(NB). Khoảng cách giữa 8 vân sáng liên tiếp là
A. 8i
B. 7i
C. 8,5i
D. 7,5i
Giải: l = (8 – 1).i = 7i Chọn B
Ví dụ 2(NB). Khoảng cách từ vân sáng bậc 5 đến vân tối thứ 6 là bao nhiêu?
Giải: Ta có x5s = 5i;x 6t = (6 − 0,5) = 5,5i
+ Nếu hai vân cùng phía so với vân trung tâm: x = x 6t − x5s = 5,5i − 5i = 0,5i
+ Nếu hai vân khác phía so với vân trung tâm : x = x 6t + x 5s = 10,5i
Ví dụ 3 (TH): Trong thí nghiệm Y-âng về giao thoa ánh sáng, hai khe cách nhau a =

0,8 mm và cách màn là D = 1,2 m. Chiếu ánh sáng đơn sắc bước sóng λ = 0,75 μm vào
2 khe. Tính khoảng vân i.
A. 1,125 mm
B. 1,125 m
C. 2,25 mm
D. 2,25 m
D
Giải: Ta có khoảng vân i =
= 1,125.10-3 (m) = 1,125 (mm). Chọn A
a
Ví dụ 4(TH): Trong thí nghiệm Y-âng về giao thoa ánh sáng, các khe sáng được
chiếu bằng ánh sáng đơn sắc. Khoảng cách giữa hai khe là 2mm, khoảng cách từ hai
khe đến màn là 4m. Khoảng cách giữa 5 vân sáng liên tiếp đo được là 4,8mm. Bước
sóng  và tọa độ của vân sáng bậc 5 lần lượt là:
A. 0,6 µm; ± 2,4mm
B. 0,6 µm; ± 6mm
C. 0,384μm; ± 4,8mm
D. 0,384 µm; ± 6mm
ai
L
Giải: Ta có: i = = 1,2 mm;  = = 0,6 µm; x5 = ±5i = ±6 mm. Chọn B
4
D
3.1.2. Dạng 2: Xác định tính chất vân tại điểm M khi biết trước tọa độ xM
Phương pháp:
x
Lập tỉ số M = k
i
- Nếu k  Z thì M là vân sáng bậc k .
- Nếu k = n + 0,5; (n  Z) thì M là vân tối thứ n +1 ( nếu n >0 )

hoặc vân tối thứ -n (nếu n <0 )
- Nếu k = n,m ( m  0 và 5) : M không là vân sáng hay vân tối
+ 0 < m < 5; n > 0: M nằm giữa vân sáng bậc n và vân tối thứ n +1
+ m > 5; n > 0: M nằm giữa vân tối thứ n +1 và vân sáng bậc n +1
Ví dụ 1 (TH): Trong thí nghiệm Y-âng về giao thoa ánh sáng, hai khe cách nhau a =
0,8 mm và cách màn là D = 1,2 m. Chiếu ánh sáng đơn sắc bước sóng λ = 0,75 μm vào
2 khe. Điểm M cách vân trung tâm 2,8125 mm là vân sáng hay vân tối? Bậc của vân
tại M ?
Giải:
D
Ta có: i =
= 1,125.10-3 (m) = 1,125 (mm).
a
x
, 
= ,  = 2 + 0,5  k = 2  tại M là vân tối thứ 3.
Ta có tỉ số M =
,
i
Ví dụ 2 (TH): Trong một thí nghiệm Y-âng về giao thoa ánh sáng, dùng bước sóng
Lê Thị Thúy Hậu – THPT Lê Xoay

download by :

- Trang: 6 -


Phương pháp giải bài tập giao thoa ánh sáng với khe Y-âng

đơn sắc có bước sóng λ. Biết khoảng cách giữa 9 vân sáng liên tiếp là 4 mm. Tại điểm

M và N cách vân sáng trung tâm lần lượt 5,75 mm và 7 mm là vân sáng hay vân tối ?
Nếu có, xác định bậc của vân tại M và N.
A. tối thứ 12; sáng bậc 14. B. tối thứ 14; sáng bậc 12.
C. tối thứ 11; sáng bậc 14. D. tối thứ 12; sáng bậc 13.
Giải:
Giữa 9 vân sáng liên tiếp có 8 khoảng vân nên 8i = 4  i = 0,5 (mm).
x
Tại điểm M có M = 11,5 = 11 + 0,5  tại M là vân tối thứ 12.
i
x
Tại điểm N có N = 14  N là vân sáng bậc 14. Chọn A
i
Ví dụ 3 (TH): Một khe hẹp F phát ánh sáng đơn sắc bước sóng  = 600nm chiếu sáng
hai khe song song với F và cách nhau 1mm. Vân giao thoa được quan sát trên một màn
M song song với màn phẳng chứa F1 và F2 và cách nó 3m. Tại vị trí cách vân trung
tâm 6,3m có:
A.Vân tối thứ 4 B. Vân sáng bậc 4
C. Vân tối thứ 3 D. Vân sáng bậc 3
Giải :
D
x 6,3
Khoảng vân i=
=1,8mm, ta thấy =
= 3,5 = 3 + 0,5  tại vị trí cách vân trung
a
i 1,8
tâm 6,3mm là một vân tối thứ 4 Chọn A
Ví dụ 4 (VD): Trong thí nghiệm giao thoa ánh sáng các khe sáng được chiếu bằng
ánh sáng đơn sắc  = 0,55  m, khoảng cách giữa 2 khe là 0,3mm; khoảng cách từ 2
khe tới màn là 90cm. Điểm M cách vân trung tâm 0,76cm nằm giữa:

A.Vân tối thứ 5 và vân sáng bậc 5
B. Vân sáng bậc 4 và vân tối thứ 5
C. Vân tối thứ 4 và vân sáng bậc 5
D. Vân sáng bậc 4 và vân tối thứ 4
Giải :
D
x
Khoảng vân i=
=1,65mm. Ta có M = 4,6  n = 4; m = 6  M nằm giữa vân tối
i
a
thứ 4 +1= 5 và vân sáng bậc 4+1=5 Chọn A
3.1.3. Dạng 3: Tính số vân sáng hay vân tối trên trường giao thoa
Phương pháp:
a) Trường giao thoa đối xứng
Xác định số vân sáng, số vân tối trong vùng giao thoa (trường giao thoa) có bề rộng L
(đối xứng qua vân trung tâm hoặc một vân sáng bất kì) :
L
= n + x (n: phần nguyên, x: phần dư)
2i
▪ Số vân sáng: Ns = 2n + 1
▪ Số vân tối: Nt = 2n + 2 nếu x ≥ 0,5; Nt = 2n nếu x < 0,5.
L
L

Hay: - Số vân sáng: NS = 2   + 1
- Số vân tối: N T = 2  + 0,5
 2i 
 2i


Ví dụ 1 (VD): Trong một thí nghiệm về giao thoa ánh sáng bằng khe Y-âng với ánh
sáng đơn sắc λ = 0,7 μm, khoảng cách giữa 2 khe S1,S2 là a = 0,35 mm, khoảng cách
từ 2 khe đến màn quan sát là D = 1m, bề rộng của vùng có giao thoa là 13,5 mm. Số
vân sáng, vân tối quan sát được trên màn là:
A. 7 vân sáng, 6 vân tối
B. 6 vân sáng, 7 vân tối.
C. 6 vân sáng, 6 vân tối
D. 7 vân sáng, 7 vân tối.
Lê Thị Thúy Hậu – THPT Lê Xoay

download by :

- Trang: 7 -


Phương pháp giải bài tập giao thoa ánh sáng với khe Y-âng

Giải :
D 0,7.10−6.1
= 2.10-3 m= 2mm.
=
−3
a
0,35.10
L
Số vân sáng: Ns = 2   + 1 = 2[2,375] + 1 = 7
 2i 
L
Phần thập phân của
là 0,375 < 0,5 nên số vân tối là Nt = Ns – 1 = 6 → Số vân tối là

2i
6, số vân sáng là 7. Chọn A
Ví dụ 2 (VD): Trong thí nghiệm Y-âng về giao thoa ánh sáng, hai khe được chiếu
bằng ánh sáng đơn sắc có bước sóng 0,6 μm. Khoảng cách giữa hai khe là 1 mm,
khoảng cách từ mặt phẳng chứa hai khe đến màn quan sát là 2,5 m, bề rộng miền giao
thoa là 1,36 cm (vân sáng trung tâm ở chính giữa). Tìm tổng số vân sáng và vân tối có
trong miền giao thoa.
A. 16
B. 19
C. 18
D. 17
Giải :
D
L
Ta có: i =
= 1,5 mm; N = = 4,53; số vân sáng: Ns = 2[N] + 1 = 9; số vân tối: vì
2i
a
phần thập phân của N > 0,5 nên: Nt = 2[N+0,5] = 10; tổng số vân sáng và vân tối trong
miền giao thoa: Ns + Nt = 19
Chọn B
b) Trường giao thoa không đối xứng
Xác định số vân sáng, số vân tối trên đoạn MN bất kì, biết tọa độ điểm M, N lần lượt
là xM, xN (giả sử xN < xM).
+ Số vân sáng: xN ≤ k.i ≤ xM ;
+ Số vân tối: xN ≤ (k + 0,5).i ≤ xM
Với số giá trị k nguyên là số vân sáng (vân tối) cần tìm.
* Chú ý:
+ Nếu M, N ở cùng một bên đối với vân trung tâm thì xN và xM cùng dấu .
+ Nếu M, N ở hai bên đối với vân trung tâm thì xN và xM trái dấu.

+ Nếu xét trong khoảng MN thì bỏ dấu “=” trong các biểu thức trên.
Ví dụ 3 (VD): Trong thí nghiệm giao thoa ánh sáng Y-âng, khoảng cách hai khe S1S2
là 1 mm, khoảng cách từ S1S2 đến màn là 1m, bước sóng ánh sáng là 0,5 μm. Xét hai
điểm M và N (ở cùng phía với O ) có tọa độ lần lượt là xM = 2mm và xN = 6,25 mm.
Trên đoạn MN có bao nhiêu vân sáng và vân tối?
A. 9 vân sáng 9 vân tối
B. 9 vân sáng 8 vân tối
C. 8 vân sáng 8 vân tối
D. 8 vân sáng 9 vân tối
Giải :
Cách 1:Từ giả thiết ta tính được khoảng vân i = 0,5 (mm).
xM
2
=
=4
i
0,5
Do
→ M là vân sáng bậc 4, còn N là vân tối thứ 13.
x N 6,25
=
= 12,5 = 12 + 0,5
i
0,5
Do M là vân sáng bậc 4, N là vân tối 13 nên hai đầu trái tính chất nhau nên trên
đoạn MN có số vân sáng bằng số vân tối: N = 12 – 3 = 9
Cách 2: i = 0,5 (mm).
Vị trí vân sáng: xs = ki = 0,5k (mm): 2 ≤ 0,5k ≤ 6,25  4≤ k ≤ 12,5 Có 9 vân sáng

Khoảng vân i =

Lê Thị Thúy Hậu – THPT Lê Xoay

download by :

- Trang: 8 -


Phương pháp giải bài tập giao thoa ánh sáng với khe Y-âng

Vị trí vân tối : xt = (k + 0,5) i = 0,5(k + 0,5) (mm): 2 ≤ 0,5(k+0,5) ≤ 6,25
 3,5≤ k ≤ 11  Có 9 vân tối. Chọn A
Ví dụ 4 (VD): Trong thí nghiệm Y-âng về giao thoa ánh sáng, khoảng cách giữa hai
khe là a = 2 mm, khoảng cách từ hai khe đến màn quan sát là D = 1,5 m. Nguồn sáng
đơn sắc có bước sóng λ = 0,6 μm. Xét trên khoảng MN trên màn, với MO = 5 mm, ON
= 10 mm, (O là vị trí vân sáng trung tâm giữa M và N). Hỏi trên MN có bao nhiêu vân
sáng, bao nhiêu vân tối?
A. 34 vân sáng 33 vân tối
B. 33 vân sáng 34 vân tối
C. 22 vân sáng 11 vân tối
D. 11 vân sáng 22 vân tối
Giải :
xM
λD
Cách 1: i =
= 0,45.10-3 m;
= 11,1  gần M có vân sáng bậc 11;
a
i
x MN

= 22,2  gần N có vân sáng bậc 22  trên MN có 34 vân sáng 33 vân tối.
i
λD
Cách 2: Khoảng vân: i =
= 0,45.10-3 m = 0,45mm
a
Vị trí vân sáng: xs = ki = 0,45k (mm): -5 ≤ 0,45k ≤ 10  -11,11≤ k ≤ 22,222  -11≤
k ≤ 22: Có 34 vân sáng
Vị trí vân tối : xt = (k + 0,5) i = 0,45(k + 0,5) (mm): -5 ≤ 0,45(k+0,5) ≤ 10
 -11,11≤ k + 0,5 ≤ 22,222  -11,61≤ k ≤ 21,7222  -11≤ k ≤ 21: Có 33 vân tối.
Chọn A
3.1.4. Dạng 4: Giao thoa trong mơi trường có chiết suất n
Nếu thí nghiệm được tiến hành trong mơi trường trong suốt có chiết suất n thì bước
sóng:
λ
λn = . Trong đó:  là bước sóng ánh sáng trong chân khơng hoặc khơng khí.
n
 n là bước sóng ánh sáng trong mơi trường có chiết suất n.
 D D i
a. Khoảng vân sẽ giảm n lần: i’ = n =
=
a
an n
k D kD
b. Vị trí vân sáng: x = n =
a
n.a
 D
D
c. Vị trí vân tối: x =(2k +1) n = (2k +1)

2a
2na
* Như vậy:
- Vân trung tâm không dịch chuyển.
- Các vân sáng và tối khác sẽ dịch chuyển lại gần vân trung tâm hơn so với ban đầu.
- Trong một khoảng OM cho trước số vân sáng và vân tối sẽ tăng lên (vì n >1)
Ví dụ 1 (NB): Trong giao thoa ánh sáng qua 2 khe Y-âng, khoảng vân giao thoa bằng
i. Nếu đặt toàn bộ thiết bị trong chất lỏng có chiết suất n thì khoảng vân giao thoa sẽ
bằng
i
i
i
A.
B.
C.
D. n.i
n −1
n +1
n
Giải :
Bước sóng ánh sáng trong nước là: ’ = v/f = c/nf = /n.
Lê Thị Thúy Hậu – THPT Lê Xoay

download by :

- Trang: 9 -


Phương pháp giải bài tập giao thoa ánh sáng với khe Y-âng

Khoảng vân quan sát trên màn khi toàn bộ thí nghiệm đặt trong chất lỏng :
i
 'D D
=
Chọn C
i' =
=
a
n.a
n
Ví dụ 2(TH): Trong thí nghiệm giao thoa ánh sáng của Y-âng trong khơng khí, hai khe
cách nhau 3mm được chiếu bằng ánh sáng đơn sắc có bước sóng 0,60m, màn cách
hai khe 2m. Sau đó đặt tồn bộ thí nghiệm vào trong nước có chiết suất 4/3, khoảng
vân quan sát trên màn là bao nhiêu?
A. i’ = 0,4m.
B. i’ = 0,3m.
C. i’ = 0,4mm.
D. i’ = 0,3mm.
Giải :
Bước sóng ánh sáng trong nước: ’ = v/f = c/nf = /n.
 'D D
Khoảng vân khi tồn bộ thí nghiệm đặt trong nước: i ' =
= 0,3mm. Chọn D
=
a
n.a
Ví dụ 3 (TH). (THPTQG − 2017) Trong thí nghiệm Y-âng về giao thoa với ánh
sáng đơn sắc, khoảng cách giữa hai khe là 1,2 mm. Ban đầu, thí nghiệm được tiến
hành trong khơng khí. Sau đó, tiến hành thí nghiệm trong nước có chiết suất 4/3 đối
với ánh sáng đơn sắc nói hên. Để khoảng vân trên màn quan sát không đổi so với ban

đầu, người ta thay đổi khoảng cách giữa hai khe hẹp và giữ nguyên các điều kiện
khác. Khoảng cách giữa hai khe lúc này là:
A. 0,9 mm.
B. 1,6 mm.
C. 1,2 mm.
D. 0,6 mm.
Giải:
 'D D
D
a
Ta có: i' = ' =
=i=
 a ' = = 0,9mm Chọn A
'
a
n.a
a
n
Ví dụ 4(VD): Khi hệ giao thoa Y-âng đặt trong khơng khí, gọi M, N là hai điểm đối
xứng nhau qua vân sáng trung tâm, thấy M nằm tại vân sáng bậc 6. Về sau, nếu đặt
hệ giao thoa trong nước có chiết suất n = 1,333 thì trong đoạn MN có:
A.16 vân tối, 15 vân sáng
B. 16 vân tối, 16 vân sáng.
C. 14 vân tối, 15 vân sáng.
D. 16 vân tối, 17 vân sáng.
Giải :
Ban đầu: x M = 6 i
 'D D i
Khi đưa hệ giao thoa vào trong nước: i' =
=

=
a
n.a n
Số vân sáng thuộc đoạn MN:
 MN 
 2x 
 6i 
+ 1 = 2.7,998 + 1 = 15
Ns = 2  '  + 1 = 2.  M'  + 1 = 2. 
 2i 
 2i 
 i / n 
Số vân tối thuộc đoạn MN:
 MN

 2x

 6i

+ 0,5 = 2.7,998 + 0,5 = 16 . Chọn A.
Nt = 2  ' + 0,5 = 2.  M' + 0,5 = 2. 
 2i

 2i

i / n

3.1.5. Dạng 5: Giao thoa với khe Y-âng khi thay đổi khoảng cách D, a.
Phương pháp:
D

 i tỉ lệ thuận với D và tỉ lệ nghịch với a.
*Ta có: i =
a
* Thay đổi D:
D'
D
+Khi dịch chuyển màn ra xa hai khe thì D tăng  khoảng vân tăng: i’ =
>i=
a
a
Lê Thị Thúy Hậu – THPT Lê Xoay

download by :

- Trang: 10 -


Phương pháp giải bài tập giao thoa ánh sáng với khe Y-âng

Khi dịch chuyển màn lại gần hai khe thì D giảm  khoảng vân giảm: i’ =

D'
a

+ Xét đoạn OM cho trước:
- Khi D tăng  i tăng  tại điểm M ban đầu là vân sáng (hoặc tối) sẽ chuyển thành vân
tối (hoặc sáng) có bậc thấp hơn , trên đoạn OM cho trước số vân sáng ( hoặc tối) giảm
 các vân sáng ( hoặc tối) sẽ chạy ra khỏi OM qua M.
- Khi D giảm  i giảm  tại điểm M ban đầu là vân sáng (hoặc tối) sẽ chuyển thành

vân tối (hoặc sáng) có bậc cao hơn , trên đoạn OM cho trước số vân sáng ( hoặc tối)
tăng  các vân sáng ( hoặc tối) sẽ chạy vào OM qua M.
* Thay đổi a:
+ a tăng thì i giảm, tại điểm M ban đầu là vân sáng (hoặc tối) sẽ chuyển thành vân tối
(hoặc sáng) có bậc cao hơn  các vân sáng ( hoặc tối) sẽ chạy vào OM qua M.
+ a giảm thì i tăng, tại điểm M ban đầu là vân sáng (hoặc tối) sẽ chuyển thành vân tối
(hoặc sáng) có bậc thấp hơn  các vân sáng ( hoặc tối) sẽ chạy ra khỏi OM qua M.
Ví dụ 1 (VD). Trong một thí nghiệm Y-âng, hai khe S1, S2 cách nhau một khoảng a =
1,8mm. Hệ vân quan sát được qua một kính lúp, dùng một thước đo cho phép ta do
khoảng vân chính xác tới 0,01mm. Ban đầu, người ta đo được 16 khoảng vân và được
giá trị 2,4mm. Dịch chuyển kính lúp ra xa thêm 30 cm cho khoảng vân rộng thêm thì
đo được 12 khoảng vân và được giá trị 2,88mm. Tính bước sóng của bức xạ trên là
A. 0,45m
B. 0,32m
C. 0,54m
D. 0,432m
2,88
2,4
λD
λ(D + ΔD)
Giải : Ta có i1 =
= 0,15 (mm); i2 =
= 0,24 (mm); i1 =
và i2 =
;
a
16
a
12
với D = 30 cm = 0,3m

i 2 D + ΔD 0,24
ai
1,8.10 −3.0,15.10 −3
=
=
= 1,6 → D = 50cm = 0,5m   = 1 =
D
0,15
0,5
i1
D
= 0,54.10–6m = 0,54m.Chọn C
Ví dụ 2 (VD). Thí nghiệm giao thoa Y-âng với ánh sáng đơn sắc có bước sóng λ,
khoảng cách giữa hai khe a = 1mm. Ban đầu, tại M cách vân trung tâm 5,25mm người
ta quan sát được vân sáng bậc 5. Giữ cố định màn chứa hai khe, di chuyển từ từ màn
quan sát ra xa và dọc theo đường thẳng vng góc với mặt phẳng chứa hai khe một
đoạn 0,75m thì thấy tại M chuyển thành vân tối lần thứ hai. Bước sóng λ có giá trị là
A. 0,60μm
B. 0,50μm
C. 0,70μm
D. 0,64μm
λD
Giải : + Khi chưa dịch chuyển ta có: x M = 5
(1)
a
+ Khi dịch màn ra xa, lần thứ nhất
tại M là vân tối thứ 5 ứng k = 4 thì lần thứ hai sẽ là vân tối thứ 4 ứng với k= 3
(D + 0,75)
1 λD'
= 3,5 i’ = 3,5

(2)
a
2 a

xM = (k + )

Từ (1) và (2), ta có: D = 1,75m → λ = 0,60μm . Chọn A
Ví dụ 3 (VD). Trong thí nghiệm Y-âng về giao thoa ánh sáng, hai khe được chiếu bằng
ánh sáng đơn sắc  , màn quan sát cách mặt phẳng hai khe một khoảng không đổi D,
khoảng cách giữa hai khe có thể thay đổi (nhưng S1 và S2 luôn cách đều S). Xét điểm M
trên màn, lúc đầu là vân sáng bậc 4, nếu lần lượt giảm hoặc tăng khoảng cách S1S2 một
lượng a thì tại đó là vân sáng bậc k và bậc 3k. Nếu tăng khoảng cách S1S2 thêm 2a thì
tại M là:
Lê Thị Thúy Hậu – THPT Lê Xoay

download by :

- Trang: 11 -


Phương pháp giải bài tập giao thoa ánh sáng với khe Y-âng

A. vân sáng bậc 7.
B. vân sáng bậc 9.
C. vân sáng bậc 8.
tối thứ 9 .
Giải : Giả sử tại M là vân sáng bậc k’ khi tăng S1S2 thêm 2a. Ta có:

D.

λD
λD
λD
λD
a a − Δa a + Δa a + 2Δa
=k
= 3k
= k'
 =
=
=
a
a − Δa
a + Δa
a + 2Δa
4
k
3k
k'
 k = 2; k' = 8
xM = 4

vân

Chọn C

Ví dụ 4 (VDC). Trong thí nghiệm Y-âng về giao thoa ánh sáng, biết a = 0,8 mm, λ =
0,4 μm, H là chân đường cao hạ từ S1 tới màn quan sát. Lúc đầu H là 1 vân tối giao
thoa, dịch màn ra xa dần thì chỉ có 2 lần H là cực đại giao thoa. Khi dịch chuyển màn
như trên, khoảng cách giữa 2 vị trí của màn để H là cực đại giao thoa lần đầu và H là

cực tiểu giao thoa lần cuối là
A.1,6m
B.0,4m
C.0,32m
D.1,2m
Giải: Gọi D là khoảng cách từ mặt phẳng hai khe tới màn quan sát
H
a
H
H
S1
Ta có xH =
= 0,4 mm
2
E1
E2
E
Gọi E1 và E2 là hai vị trí của màn
S2
mà H là cực đại giao thoa. Khi đó:
λD1
Tại vị trí E1 H là cực đạị thứ hai: xH = 2i1  i1 = 0,2 mm =
 D1 = 0,4m
a
Tại vị trí E2 H là cực đạị thứ nhất: xH = i2  i2 = 0,4 mm = 2 i1
λD 2
i2 =
; i2 = 2i1  D2 = 2D1 = 0,8m
a
Gọi E vị trí của màn mà H là cực tiểu giao thoa lần cuối. Khi đó tại H là cực tiểu thứ

λD
nhất: xH = i  i = 2xH = 0,8 mm. mà i =
=> D = 1,6m
2
a
Khoảng cách giữa 2 vị trí của màn để H là cực đại giao thoa lần đầu và H là cực tiểu
giao thoa lần cuối là E1E = D – D1 = 1,2 m. Chọn D
Ví dụ 5 (VDC). Trong một thí nghiệm Y-âng về giao ánh sáng, màn quan sát tại
điểm O trên đường thẳng vuông góc với mặt phẳng chứa hai khe (gọi là đường d),
điểm M trên màn là vị trí của vân sáng. Dịch chuyển màn dọc theo (d), ra xa mặt
phẳng chứa hai khe một đoạn nhỏ nhất bằng 1/7 m nữa thì tại M xuất hiện vân tối.
Nếu tiếp tục dịch chuyển màn ra xa thêm một đoạn nhỏ nhất bằng 16/35 m nữa thì tại
M lại có vân tối. Giả sử cho màn dao động quanh O dọc theo (d) với phương trình y =
30cos20πt (y tính bằng cm, t tính bằng s). Tính từ thời điểm t = 0, trong một giây tại
M có bao nhiêu lần xuất hiện vân tối?
A. 60 lần. B. 80 lần. C. 100 lần. D. 40 lần.
Giải: Trong thí nghiệm Y- âng vị trí vân sáng và vân
tối xs = ki; xt = (k-0,5)i với k = 1, 2, 3....
Điểm H cách vân trung tâm x
Giả sử lúc đầu tại H là vân sáng bậc k:
λD
x = ki = k
(1)
a
λ(D + D1 )
Khi dịch màn ra xa, lần thứ nhất tại H là vân tối thứ k: x = (k - 0,5)
(2)
a
Khi dịch màn ra xa thêm thì lần này tại H sẽ là vân tối bậc (k -1):
Lê Thị Thúy Hậu – THPT Lê Xoay

download by :

- Trang: 12 -


Phương pháp giải bài tập giao thoa ánh sáng với khe Y-âng
a
 ( D + D1 + D2 )
x = (k -1,5)
(3); Mặt khác x = (4)
a
2
1
1 16
Từ (1) và (2) (3): kD = (k-0,5)(D + ) = (k – 1,5)( D + + ) => D = 1m; k =4
7
7 35

* Biên độ dao động A = 0,3 m, vì 1/7m < A < 16/35 m nên trong T/4 đầu tiên có 1 lần
M là vân tối thứ 4 ( k – 0,5 = 3,5) tại vị trí có y = 1/7 m.
.1
.0,7
* Khi D/ = D -0,3 m thì x M = 4
= k/
 k / = 5,7  T/4 tiếp theo có 2 lần M là
a
a
/
vân tối ( k = 4,5 và 5,5)  Nửa chu kì có 3 lần M là vân tối.  Một chu kì có 6 lần

 Trong 1s có 10 chu kì nên có 60 lần  Chọn A.
3.1.6. Dạng 6: Hệ vân dịch chuyển khi hiệu đường đi của tia sáng đến màn (hiệu
quang trình) thay đổi. Vì D và a không đổi nên khoảng vân i không đổi.
a. Khi nguồn sáng S di chuyển theo phương song song với S1S2
- Tịnh tiến nguồn sáng S theo phương
S1 S2 về phía S1 một đoạn Δy = SS‘
Hiệu quang trình: δ = S’S2 - S’S1 + S2M
a.y a.x
- S1M =
+
D'
D
Tại vân sáng trung tâm : δ = kλ ( với k
y.D
= 0)  x 'O = − ' = −x
D
*Như vậy:
- Khi tịnh tiến nguồn sáng S theo phương S1 S2 về phía S1 một đoạn Δy thì hệ thống
vân giao thoa di chuyển theo chiều ngược lại đoạn Δx: x =

yD
.
D'

- Tọa độ vân sáng trung tâm : xO = ±Δx ( lấy dấu “+” khi dịch chuyển lên trên và
ngược lại).
- Tọa độ vân sáng bậc k: xs = xO ± ki
- Tọa độ vân tối thứ k: xt = xO ± (k – 1/2)i
b. Khi trên đường truyền của ás từ khe S1 (hoặc S2) được đặt một bản mỏng dày
e, chiết suất n

- Giả sử đặt bản mỏng trước khe S1 thì đường đi của
M
d1
tia sáng S1M và S2M lần lượt là:
e,
Do có bản mỏng có bề dày là e, chiết suất n :
n
S
1
+ Quang trình từ S1 đến M là : S1M = (d1 – e)+ n.e
d2
+ Quang trình từ S2 đến M là : S2M = d2
O
- Hiệu quang trình :
S2
a.x
- e (n − 1)
 = S2M – S1M = d2 – d1 – e (n − 1) =
D
D
D e.D
(n − 1)
- Vị trí vân sáng : xs = k
+
a
a
D e.D
(n − 1)
- Vị trí vân tối :
xt = (k + 0,5)

+
a
a
Vân sáng trung tâm ứng với hiệu quang trình bằng δ = 0 δ = aΔx/D – (n – 1)e = 0
Hay: Δx =

(n - 1)eD
> 0  hệ vân dịch chuyển về phía S1.
a

Lê Thị Thúy Hậu – THPT Lê Xoay

download by :

- Trang: 13 -

x


Phương pháp giải bài tập giao thoa ánh sáng với khe Y-âng

* Như vậy:
- Hệ thống vân dịch chuyển về phía S1 (có đặt bản mặt song song) một đoạn Δx:
e.D
Δx =
(n − 1)
a
- Tọa độ các vân sáng, tối ( tương tự phần a)
* Chú ý:
+ Nếu đặt hai bản mỏng như nhau trên cả hai đường truyền từ hai khe S1, S2 thì hệ

vân khơng dịch chuyển.
+ Nếu đặt hai bản mỏng khác nhau trên cả hai đường truyền từ hai khe S1, S2 thì độ
dịch chuyển của hệ vân là |Δx1 - Δx2| về phía có Δx lớn hơn ( VD: dịch về phía S 1 nếu
Δx1 > Δx2).
Ví dụ 1 (NB). Trong thí nghiệm Y- âng, nếu ta di chuyển khe S song song với màn
chứa hai khe S1S2 theo hướng từ S2 đến S1 thì khoảng vân trên màn sẽ:
A. giảm.
B. tăng .
C. không đổi.
D. tăng hoặc giảm phụ thuộc vào chiều di chuyển của khe S.
Ví dụ 2 (TH). Trong thí nghiệm giao thoa ánh sáng với hai khe Y-âng, nếu dời nguồn
S một đoạn nhỏ theo phương song song với màn chứa hai khe thì
A. hệ vân giao thoa tịnh tiến ngược chiều dời của S và khoảng vân không thay đổi.
B. khoảng vân sẽ giảm.
C. hệ vân giao thoa tịnh tiến ngược chiều dời của S và khoảng vân thay đổi.
D. hệ vân giao thoa giữ ngun khơng có gì thay đổi.
Ví dụ 3 (TH). Trong thí nghiệm giao thoa Y-âng, với nguồn sáng đơn sắc chiếu vào
S. Dịch chuyển S song song với hai khe sao cho hiệu số khoảng cách từ nó đến hai
khe bằng λ/2. Hỏi cường độ sáng tại O là tâm màn ảnh thay đổi thế nào?
A. Luôn luôn cực tiểu.
B. Luôn luôn cực đại.
C. Từ cực đại sang cực tiểu.
D. Từ cực tiểu sang cực đại.
Ví dụ 4 (VD). Trong thí nghiệm giao thoa ánh sáng với hai khe Y-âng, cho a = 2mm,
D = 2m. Một nguồn sáng cách đều hai khe S1 và S2. Khoảng cách từ S tới mặt phảng
hai khe là d = 0,5m. Khi đó vân sáng trung tâm tại O (là giao điểm của đường trung
trực S1S2 với màn). Nếu dời S theo phương song song với S1S2 về phía S2 một đoạn
1,5mm thì vân sáng trung tâm sẽ dời một đoạn là bao nhiêu?
A. 1,5mm theo phương song song với S1S2 về phía S2
B. 6mm theo phương song song với S1S2 về phía S1

C. 1,5mm theo phương song song với S1S2 về phía S1.
D. 6mm theo phương song song với S1S2 về phía S2
Giải:
Khe S theo phương song song với S1S2 về phía S2 nên vân sáng trung tâm di chuyển
ngược chiều theo phương song song với S1S2 về phía S1 một đoạn:
yD 1,5.2
x = ' =
= 6 mm Chọn B.
D
0,5
Ví dụ 5 (VD). Một nguồn sáng đơn sắc có bước sóng  = 0,6µm chiếu vào mặt phẳng
chứa hai khe S1, S2, hẹp, song song, cách nhau 1mm và cách đều nguồn sáng. Đặt một
màn ảnh song song và cách mặt phẳng chứa hai khe 1m. Đặt sau khe S 1 một bản thuỷ
tinh 2 mặt phẳng song song có chiết suất n = 1,5, độ dày e = 1,2µm. Hỏi vị trí hệ thống
vân sẽ dịch chuyển trên màn như thế nào?
A. 2mm về phía S1. B. 2mm về phía S2. C. 0,6mm về phía S1. D. 3mm về phía
S2 .
Lê Thị Thúy Hậu – THPT Lê Xoay

download by :

- Trang: 14 -


Phương pháp giải bài tập giao thoa ánh sáng với khe Y-âng

Giải:
Bản thuỷ tinh đặt sau khe S1 nên hệ thống vân sẽ dịch chuyển về phía khe S1 một
(n - 1)eD
đoạn: Δx =

= 0,6mm
Chọn C.
a
Ví dụ 6 (VD). Trong thí nghiệm giao thoa Y-âng với ánh sáng đơn sắc, khoảng cách
hai khe đến màn là D thì khoảng vân giao thoa là 2 mm. Khoảng cách từ khe S đến
mặt phẳng hai khe là D’ = D/4. Cho khe S dịch chuyển theo phương song song với
màn theo chiều dương một đoạn 2 mm thì vân sáng bậc 2 nằm ở toạ độ nào trong số
các toạ độ sau?
A. −5 mm.
B. +4mm.
C. +8 mm.
D. −12 mm.
Giải:
yD
Độ dịch chuyển của hệ vân: x = ' = 8 mm
D
Tọa độ vân sáng bậc 2: x = -Δx ± 2i x = -4mm hoặc x = -12 mm  Chọn D
Ví dụ 7 (VD). Trong thí nghiệm giao thoa Y-âng, khoảng cách giữa hai khe 0,5 mm,
khoảng cách hai khe đến màn 1 m. Giao thoa thực hiện với ánh sáng đơn sắc có λ =
0,44 µm. Người ta đặt một bản thủy tinh có bề dày 2 µm có chiết suất 1,5 trước khe
S2. Vị trí nào sau đây là vị trí vân tối thứ 5.
A. x = −l,96mm. B. x = −5,96mm C. x = 5,96mm. D. x = 2,4mm.
Giải:
(n - 1)eD
Độ dịch chuyển của hệ vân: Δx =
= 2 mm về phía S2 ( phía dưới)
a
Khoảng vân: i =

D

= 0,88 mm
a

Tọa độ vân tối thứ 5: xt = - Δx ± (5 – 1/2)i = -5,96 mm hoặc 1,96 mm. Chọn B
Chú ý: Trước khi dịch chuyển, vân sáng trung tâm nằm tại O. Sau khi dịch chuyển,
vân trung tâm dịch đến vị trí O/
Lúc này:
* Nếu O là vân sáng bậc k thì hiệu đường đi tại O bằng kλ và:
ymin D
yD
x =
= ki  x min =
=i
'
D
D'
* Nếu O là vân tối thứ n thì hiệu đường đi tại O bằng (n - 0, 5)λ và:
ymin D
yD
x =
=
(
n
–
1/2)
i
= 0,5 i

x
=

min
D'
D'
Ví dụ 8 (VD). Thí nghiệm giao thoa Y-âng khoảng cách hai khe 0,3 mm. Khoảng
cách từ khe S đến mặt phẳng hai khe 40 cm. Giao thoa với ánh sáng đơn sắc có 0,6
µm. Cho khe S dịch chuyển theo phương song song với màn một đoạn tối thiểu bằng
bao nhiêu để vị trí của vân sáng trung tâm ban đầu chuyển thành vân tối.
A. 1 mm.
B. 0,8 mm.
C. 0,6 mm.
D. 0,4 mm.
Giải:
D
Khoảng vân: i =
(1)
a
y D i
Để vân trung tâm ban đầu trở thành vân tối: x min = min' = (2)
D
2
'
D
Từ (1) và (2) suy ra: ymin =
= 0,4 mm. Chọn D
2a
Lê Thị Thúy Hậu – THPT Lê Xoay

download by :

- Trang: 15 -

Phương pháp giải bài tập giao thoa ánh sáng với khe Y-âng

Chú ý: Giả sử lúc đầu tại điểm M trên màn khơng phải là vị trí của vân sáng hay vân
tối. Yêu cầu phải dịch một khoảng tối thiểu bằng bao nhiêu theo chiều nào để M trở
thành vân sáng ( hoặc tối)? Ta làm như sau:
Gọi Δxmin là khoảng cách từ M đến vân sáng ( hoặc tối) gần nhất.
- Nếu vân này ở trên M thì phải đưa vân này xuống, khe S dịch lên một đoạn Δy lên
y D
trên sao cho: x min = min'
D
- Nếu vân này ở dưới M thì phải đưa vân này lên, khe S dịch xuống một đoạn Δy lên
y D
trên sao cho: x min = min'
D
Ví dụ 9 (VD). Trong thí nghiệm giao thoa Y-âng khoảng cách hai khe 0,6 mm.
Khoảng cách từ mặt phẳng hai khe đến màn 2 m. Khoảng cách từ khe S đến mặt
phẳng hai khe 80 cm. Giao thoa thực hiện với ánh sáng đơn sắc có bước sóng 0,6 µm.
Cho khe S dịch chuyển theo phương song song với màn một đoạn tối thiểu bằng bao
nhiêu và theo chiều nào để tại vị trí trên màn có toạ độ x = − 1,2 mm chuyển thành
vân tối.
A. 0,4 mm theo chiều âm.
B. 0,08 mm theo chiều âm.
C. 0,4 mm theo chiều dương. D. 0,08 mm theo chiều dương.
Giải:
Khoảng vân: i =

D
a

= 2 mm (1).Vân tối thứ 1 có tọa độ x = -1 mm gần M nhất cách

M: Δxmin = 0,2 mm, vân này nằm trên M nên S phải dịch lên phía trên (chiều dương)
x min D /
một đoạn: y min =
= 0,08 mm. Chọn D.
D
*Bài toán nâng cao: Nếu cho nguồn S dao động điều hòa theo phương song song với
S1S2 theo phương trình u = A0cosωt thì vân sáng trung tâm ( hay hệ vân ) dao động
AD
điều hòa theo phương trình: y = 0 / cos(t + ) = Acos(t + )
D
- Trong khoảng thời gian T/2 hệ vân giao thoa dịch chuyển được quãng đường 2A,
L
A
trên đoạn này số vân sáng: Ns = 2   + 1 =2   + 1
 2i 
i
Suy ra số vân sáng dịch chuyển qua O sau khoảng thời gian T/2, T, và t (s) lần lượt là
NS, 2NS, và t.f.2 NS.
Ví dụ 10 (VDC). Trong thí nghiệm Y-âng về giao thoa ánh sáng đơn sắc cho vân
giao thoa trên màn E với khoảng vân đo được là 1,5 mm. Biết khe S cách mặt phẳng
hai khe S1S2 một khoảng d và mặt phẳng hai khe S1S2 cách màn một khoảng D = 3d.
Nếu cho nguồn S dao động điều hòa theo quy luật u = l,5cos3πt (mm) (t đo bằng
giây) theo phương song song với trục Ox thì khi đặt mắt tại O sẽ thấy có bao nhiêu
vân sáng dịch chuyển qua trong 1 giây?
A. 21.
B. 28
C. 25

D. 14.
Giải:

= 1,5 Hz .
Ta có: f =
2
AD
Hệ vân dao động điều hịa theo phương trình: y = 0 cos(t + ) = Acos(t + )
d
AD
A
với A = 0 = 4,5mm  Ns = 2   + 1 = 7 .
d
i
Lê Thị Thúy Hậu – THPT Lê Xoay

download by :

- Trang: 16 -


Phương pháp giải bài tập giao thoa ánh sáng với khe Y-âng

Vậy số vân sáng dịch chuyển qua O là trong 1 s là: 1,5.2.7 = 21. Chọn A.
3.1.7. Dạng 7. Quan sát vân giao thoa qua kính lúp.
- Nếu mắt người khơng có tật dùng kính lúp (có
tiêu cự f) để quan sát các vân giao thoa trong trạng
thái khơng điều tiết thì mặt phẳng tiêu diện vật của
kính lúp đóng vai trị như màn ảnh giao thoa nên D
=L-f

- Góc trơng n khoảng vân:   tan  =

ni
f

Ví dụ 1 (VD). Trong thí nghiệm Y-âng với hai khe S1, S2 cách nhau một khoảng a =
0,96 mm, các vân được quan sát qua một kính lúp, tiêu cự f = 4 cm, đặt cách mặt
phẳng của hai khe một khoảng L = 40 cm. Trong kính lúp (ngắm chừng vô cực)
người ta đếm được 15 vân sáng. Khoảng cách giữa tâm của hai vân sáng ngoài cùng
đo được là 2,1 mm. Tính góc trơng khoảng vân và bước sóng của bức xạ.
A. 3,5.10−3 rad; 0,5 µm.
B. 3,75. 10−3 rad; 0,4 µm.
C. 37,5. 10−3 rad; 0,4 µm.
D. 3,5. 10−3 rad; 0,5 µm.
i

2,1
  tan  = = 3,75.10−3 rad


= 0,15mm 
i =
f

Giải:  15 − 1
Chọn B
ai

 = = 0, 4.10−6 m
D = L − f = 0,36m



D
Ví dụ 2 (VD). Trong thí nghiệm Y-âng về giao thoa ánh sáng với ánh sáng đơn sắc
có bước sóng λ, khoảng cách hai khe a = 1 mm. Vân giao thoa được nhìn qua một
kính lúp có tiêu cự 5 cm đặt cách mặt phẳng hai khe một khoảng L = 45 cm. Một
người có mắt bình thường đặt mắt sát kính lúp và quan sát hệ vân trong trạng thái
khơng điều tiết thì thấy góc trơng khoảng vân là 15’. Bước sóng λ của ánh sáng là
A. 0,62 µm.
B. 0,50 µm.
C. 0,58 µm. D. 0,55 µm.
Giải:
D = L − f = 0,4m
ai

  = = 0,55.10−6 m Chọn D

i
−4
D
tan  =  i = 2,18.10 m


f
3.1.8. Dạng 8. Bài tốn liên quan đến ảnh và vật qua thấu kính hội tụ
- Với bài toán ảnh thật của vật qua thấu kính
hội tụ, nếu giữ cố định vật và màn cách nhau
một khoảng L, di chuyển thấu kính trong
khoảng giữa vật và màn mà có hai vị trí thấu
kính cách nhau một khoảng 1 đều cho ảnh rõ

nét trên màn.
- Lần 1 cho ảnh a1 thì khoảng cách vật và ảnh
đến thấu kính lần lượt d1 = x; d1/ = L – x = y
- Lần 2 cho ảnh a2 thì khoảng cách vật và ảnh
đến thấu kính lần lượt d2 = y; d2/ = L – y = x

Lê Thị Thúy Hậu – THPT Lê Xoay

download by :

- Trang: 17 -


Phương pháp giải bài tập giao thoa ánh sáng với khe Y-âng

L+

x
=
x + y = L 

2


x − y =
y = L −


2
+ Độ cao ảnh lớn: a1 = a

d1
x
= a (1)
/
d1
y

+ Độ cao ảnh nhỏ: a 2 = a

d2
y
= a (2)
/
d2
x

Từ (1) và (2) suy ra khoảng cách 2 khe: a = a1a 2
Ví dụ 1 (VD). Trong thí nghiệm giao thoa khe Y-âng, khoảng cách từ 2 khe đến màn
là 1,5 m. Đặt trong khoảng giữa khe và màn một thấu kính hội tụ sao cho trục chính
của thấu kính vng góc với mặt phẳng chứa 2 khe và cách đều 2 khe. Di chuyển thấu
kính dọc theo trục chính, người ta thấy có 2 vị trí của thấu kính cho ảnh rõ nét cả 2 khe
trên màn, đồng thời ảnh của 2 khe trong hai trường hợp cách nhau các khoảng lần lượt
là 0,9 mm và 1,6 mm. Bỏ thấu kính đi, chiếu sáng 2 khe bằng ánh sáng đơn sắc có
bước sóng λ = 0,72 µm ta thu được hệ vân giao thoa trên màn có khoảng vân là
A. 0,48 mm.
B. 0,56 mm.
C. 0,72 mm.
D. 0,90 mm.
Giải:

x

L+

a1 = a
x
=


D
y
2 
Ta có: 
 a = a1a 2 = 1,2mm  i =
= 0,9mm Chọn D

L
−
a
y
y =
a = a

 2
2
x
Ví dụ 2 (VD). Một tấm nhơm mỏng, trên có rạch hai khe hẹp song song F1 và F2 đặt
trước một màn M một khoảng 1,2 m. Đặt giữa màn và hai khe một thấu kính hội tụ,
người ta tìm được hai vị trí của thấu kính, cách nhau một khoảng 72 cm cho ta ảnh rõ
nét của hai khe trên màn. Ở vị trí mà ảnh bé hơn thì khoảng cách giữa hai ảnh F1' và

F2' là 0,4mm. Bỏ thấu kính ra rồi chiếu sáng hai khe bằng một nguồn điểm S phát ánh
sáng đơn sắc có bước sóng λ = 0,6µm. Điểm M trên màn cách O 1,125mm là vân sáng
hay tối?
A. Vân tối thứ 2 B. Vân tối thứ 3 C. Vân sáng bậc 3 D. Vân sáng bậc 2
Giải:
x

L+

a
=
a
x
=
1


y
2 


Ta có: 
L−
a = a y  0,4 = a 1,2 − 0,72  a = 1,6mm  i = D = 0,45mm
y=

 2
2
x
1,2 + 0,72

a

xM
= 2,5  M là vân tối thứ 3. Chọn B
i
3.1.9. Dạng 9. Sai số
* Cách tính giá trị trung bình và sai số trực tiếp.
_
A + A 2 + .. + A n
- Giá trị trung bình: A = 1
n
_

_

_

- Sai số tuyệt đối của mỗi lần đo: A1 = A − A1 ; A 2 = A − A 2 ; ...; A n = A − A n

Lê Thị Thúy Hậu – THPT Lê Xoay

download by :

- Trang: 18 -


Phương pháp giải bài tập giao thoa ánh sáng với khe Y-âng

A1 + A 2 + ... + A n



A
=
(VL 10 CB)

n
- Sai số tuyệt đối của phép đo: 
 A = A max − A min
(VL 10 NC)

2
A
- Sai số tỉ đối (tương đối): A =
(%)
A
_

* Ghi kết quả đo: A = A  A
Khi ghi kết quả cần lưu ý: (Theo SGK Vật lí 10, Vật lí 10 NC, SGV Vật lí 10 NC)
- Sai số tuyệt đối thường chỉ được viết đến 1 hoặc tối đa là 2 chữ số có nghĩa.
- Giá trị trung bình được viết đến bậc thập phân tương ứng.
- Sai số của kết quả không nhỏ hơn sai số của của dụng cụ đo kém chính xác nhất.
- Số chữ số có nghĩa của kết quả không nhiều hơn số chữ số có nghĩa của dữ kiện kém
chính xác nhất.
- Số chữ số có nghĩa là tất cả các con số tính từ trái qua phải kể từ chữ số đầu tiên khác
khơng.
- Số chữ số có nghĩa càng nhiều cho biết kết quả có sai số càng nhỏ.
Ví dụ 1 (TH).
Khi đo bước sóng ánh sáng một học sinh tính được  = 0, 63345(m);  = 0, 025479(m)
thì kết quả được ghi như thế nào?

Hướng dẫn:
 =    = 0,63  0,03 (m)
Nếu sai số tuyệt đối lấy 1 CSCN:
 =    = 0,633  0,025 (m)
Nếu lấy sai số tuyệt đối 2 CSCN:
* Cách tính sai số gián tiếp:
- Sai số gián tiếp của một tổng hoặc một hiệu bằng tổng sai số tuyệt đối của các số
hạng.
Ví dụ: F=X + Y – Z → F = X + Y + Z
- Sai số gián tiếp của một tích hoặc một thương bằng tổng sai số tỉ đối của các thừa số.
F X Y Z
X.Y
Ví dụ: F =
→ F = X + Y + Z hay
=
+
+
Z
F
X
Y
Z
n
X
X
=n
- Sai số gián tiếp của một lũy thừa:
n
X
X

n
 X 1 X
=
- Sai số gián tiếp của một căn số : n
n X
X
* Chú ý: Các hằng số phải được lấy gần đúng đến số lẻ thập phân sao cho sai số tỉ đối
của phép lấy gần đúng nhỏ hơn 10 lần tổng sai số tỉ đối của các đại lượng trong cơng
thức.
Ví dụ 2 (VD). Một học sinh tiến hành thí nghiệm đo bước sóng ánh sáng bằng phương
pháp giao thoa khe Y-âng. Học sinh đó đo được khoảng cách hai khe a =1,20 ± 0,03
(mm); khoảng cách từ hai khe đến màn D = 1,60 ± 0,05 (m) và độ rộng của 10 khoảng
vân là L = 8,00 ± 0,16 (mm). Sai số tương đối của phép đo là
A. 1,60%
B. 7,63%
C. 0,96%
D. 5,83%

Giải: Từ công thức:  =

ai
D

Lê Thị Thúy Hậu – THPT Lê Xoay

download by :

- Trang: 19 -

Phương pháp giải bài tập giao thoa ánh sáng với khe Y-âng
i  a
a
D
D
L
Ta có: λ = a + D + i =
+
+
=
+
+
.
D
D
L
a
a
i
i
L
L
( Vì i =
=
).

10
L
i

0,03 0,05
0,16
+
+
= 0,07625 = 7,63 %. Chọn B
1,20
8,00
1,60
Ví dụ 3 (VD). Một học sinh làm thí nghiệm đo bước song ánh sáng bằng thí nghiệm
giao thoa qua khe Iâng. Kết quả đo được ghi vào bảng số liệu sau:
Khoảng cách hai khe a=0,15  0,01mm
Lầnđo
D(m)
L(mm) (Khoảng cách 6 vân sáng liên
tiếp)
1
0,40
9,12
2
0,43
9,21
3
0,42
9,20
4
0,41
9,01
5
0,43
9,07

Trung bình

Suy ra: λ =

Bỏ qua sai số dụng cụ. Kết quả đo bước sóng của học sinh đó là:
A.0,68  0,05 (µm)
B. 0,65  0,06 (µm)
C.0,68  0,06 (µm)
D.0,65  0,05 (µm)
ai
aL
L
Giải: Áp dụng công thức: λ =
=
( i = ) giữa 6 vân có 5 khoảng vân i
5
D 5D

a D L a D i
=
+
+
=
+
+

a
a
L
i

D
D
Do vậy: λ = 0,65 0,06 (m) Chọn B
Khoảng cách hai khe a = 0,15  0,01mm
Lầnđo
D
L
i
λ
D
L
i
λ
(m)
(mm) (mm)
(mm) (mm) (m) (m)
(m)
1
0,40
0,018 9,12
0,002
1,824 0,004 0,684
2
0,43
0,012 9,21
0,088
1,842 0,0176 0,643
3
0,42
0,000 9,20

0,078
1,84
0,0156 0,657
4
0,41
0,008 9,01
0,112
1,802 0,0244 0,659
5
0,43
0,012 9,07
0,052
1,814 0,0104 0,633
Trung
0,418
0,010 9,122 0,0664 1,8244 0,0144 0,6546 0,064
bình
3.1.10. Bài tập tự giải:
Câu 1 . Giao thoa ánh sáng đơn sắc của Y-âng có  = 0,6m ; a = 1mm; D = 2m .
Khoảng vân i là:
A. 0,3 mm
B. 1,2mm
C.3.10-6m
D. 12mm
Câu 2. Trong thí nghiệm Y-âng về giao thoa ánh sáng, biết D = 2 m, a = 1 mm,  =
0,6  m. Vân sáng thứ ba cách vân trung tâm một khoảng là
A. 4,2 mm
B. 3,6 mm
C. 4,8 mm
D. 6 mm

Lê Thị Thúy Hậu – THPT Lê Xoay

download by :

- Trang: 20 -


Phương pháp giải bài tập giao thoa ánh sáng với khe Y-âng

Câu 3. Một nguồn sáng đơn sắc S cách 2 khe Y-âng 0,2 mm phát ra một bước xạ đơn
sắc có  = 0,64 m . Hai khe cách nhau a = 3,2 mm , màn cách 2 khe 3 m. Chiều rộng
vùng giao thoa trên màn là 14 mm. Số vân tối quan sát được trên màn là
A. 22
B. 23
C. 24
D. 25
Câu 4. Thực hiện giao thoa ánh sáng bằng khe Y-âng với ánh sáng đơn sắc có bước
sóng là λ. Người ta đo khoảng cách giữa vân sáng và vân tối nằm cạnh nhau là 1mm.
Trong khoảng giữa hai điểm M và N trên màn và ở hai bên so với vân trung tâm, cách
vân này lần lượt là 6mm ; 7mm có bao nhiêu vân sáng
A. 6 vân.
B. 7 vân.
C. 9 vân.
D. 5 vân.
Câu 5. Trong thí nghiệm về giao thoa ánh sáng bằng khe Y-âng, 2 khe có a=1mm
được chiếu bởi ánh sáng có bước sóng 600nm.Các vân giao thoa hứng được trên màn
cách 2 khe 2m.Tại điểm M cách vân sáng trung tâm 2,4mm có :
A. 1 vân tối
B. vân sáng bậc 2 C. vân sáng bậc 3

D. khơng có vân nào cả
Câu 6. Trong thí nghiệm giao thoa ánh sáng các khe sáng được chiếu bằng ánh sáng
đơn sắc  = 0,5m ,khoảng cách giữa 2 khe là 0,2mm khoảng cách từ 2 khe tới màn
là 80cm. Điểm M cách vân trung tâm 0,7cm thuộc:
A. vân sáng thứ 4
B. vân sáng thứ 3
C. vân tối thứ 3
D.vân tối thứ 4
Câu 7. Thực hiện giao thoa ánh sáng bằng khe Y-âng với ánh sáng đơn sắc có bước
sóng 0,400m .Khoảng cách giữa 2 khe là 2mm, từ 2 khe đến màn là 1m. Khoảng
cách giữa 2 vân sáng bậc 9 ở bên phải và bên trái của vân sáng trung tâm là :
A. 3,4mm
B. 3,6mm
C. 3,8mm
D. 4mm
Câu 8. Trong giao thoa vớí khe Y-âng, người ta đo được khoảng cách giữa vân sáng
bậc 2 đến vân sáng bậc 5 cùng một phía với vân trung tâm là 3mm. Số vân sáng quan
sát được trên vùng giao thoa có bề rộng 13mm là :
A. 15 vân.
B. 9 vân.
C. 13 vân.
D. 11 vân.
Câu 9. Trong thí nghiệm Y-âng với nguồn ánh sáng đơn sắc có bước sóng  = 0,45
m .Cho biết khoảng cách giữa 2 khe sáng là a = 3mm, khoảng cách giữa 2 khe sáng
đến màn hứng vân là D = 1m. Tính khoảng cách giữa 2 vân tối liên tiếp.
A. 1,2mm
B. 3.10 – 3 mm C. 0,15.10 – 3 m
D. khơng tính được
Câu 10. Trong thí nghiệm giao thoa ánh sáng với hai khe Y-âng được chiếu sáng bằng
ánh sáng đơn sắc có bước sóng  , khoảng cách hai khe là a, khoảng cách từ hai khe

đến màn là D. Trên màn quan sát được hệ vân giao thoa. Khoảng cách từ vân sáng bậc
ba đến vân tối thứ năm ở cùng một phía của vân trung tâm là bao nhiêu?
3D
3D
2D
D
A.
.
B.
.
C.
.
D.
.
2a
a
a
a
Câu 11. Một nguồn sáng S phát ra ánh sáng đơn sắc có bước sóng  = 0,5m đến khe
Y-âng S1, S 2 với S 1S2 = a = 0,5mm .Mặt phẳng chứa S1S2 cách màn (E) 1 khoảng D
= 1m.Chiều rộng của vùng giao thoa quan sát được trên màn là L = 12,5mm. Tìm số
vân sáng và số vân tối quan sát được.
A. 13sáng, 12 tối B. 11sáng, 12 tối
C. 12sáng, 13 tối
D. 13sáng, 14 tối
Câu 12. Trong giao thoa ánh sáng với thí nghiệm Y-âng, khoảng vân là i. Nếu đặt tồn
bộ thiết bị trong chất lỏng có chiết suất n thì khoảng vân giao thoa là:
A. n.i
B. i/n.
C. i/(n + 1).

D. i/(n - 1).
Câu 13. Thí nghiệm giao thoa ánh sáng với nguồn S phát đồng thời hai bức xạ đơn sắc có
bước sóng 1 = 0,62m và 2 thì tại vị trí vân sáng bậc 5 của 1 trùng với một vân sáng của 2.
Biết rằng 2 nằm trong khoảng từ 0,45m đến 0,68m. 2 bằng
A. 0,517m
B. 0,582m
C. 0,482m
D. 0,653m
Lê Thị Thúy Hậu – THPT Lê Xoay

download by :

- Trang: 21 -


Phương pháp giải bài tập giao thoa ánh sáng với khe Y-âng

Câu 14. Trong thí nghiệm Y-âng về giao thoa ánh sáng với ánh sáng đơn sắc, khoảng cách
giữa hai khe là 1mm, khoảng cách từ hai khe tới màn là 2m. Trong khoảng rộng 12,5mm
trên màn có 13 vân tối biết một đầu là vân tối còn một đầu là vân sáng. Bước sóng của ánh
sáng đơn sắc đó là
A. 0,5µm
B. 0,46µm
C. 0,48µm
D. 0,52µm
Câu 15. Thực hiện giao thoa ánh sáng qua khe Y-âng với a = 1mm, D =1m, S phát ra
ánh sáng có bước sóng 0,5m Nếu cho màn dịch chuyển về phía hai khe một đoạn
20cm thì khoảng cách vân thay đổi bao nhiêu ?
A. Giảm 0,2mm.
B. Giảm 0,1mm.

C. Tăng 0,2mm. D. Tăng 0,1mm.
Câu 16. Trong thí nghiệm Y-âng: người ta dùng nguồn sáng đơn sắc S có bước sóng
 = 0,6m , khoảng cách giữa hai khe đến màn là 0,2m. Thay nguồn S bằng nguồn S'
là nguồn đơn sắc có bước sóng λ’ thì người ta thấy vị trí vân sáng thứ 4 tạo bởi λ’ trùng
với vị trí vân sáng thứ 5 tạo bởi λ. Bước sóng λ’ bằng:
A. 0,6m
B. 0,7m
C. 0,75m
D. 0,65m
Câu 17. Thực hiện giao thoa ánh sáng bằng khe Y-âng với ánh sáng đơn sắc có bước
sóng là λ. Người ta đo khoảng cách giữa 6 vân sáng liên tiếp là 1,2cm. Nếu thực hiện
giao thoa ánh sáng trong nước có chiết suất n = 4/3 thì khoảng cách giữa hai vân sáng
liên tiếp là bao nhiêu ?
A. in = 2mm.
B. in = 1mm.
C. in = 1,8mm.
D. in = 1,5mm.
Câu 18. Trong thí nghiệm Y-âng về giao thoa ánh sáng đơn sắc, người ta thấy khoảng
vân tăng thêm 0,3 mm khi dời màn để khoảng cách giữa màn và hai khe tăng thêm 0,5
m. Biết hai khe cách nhau là a = 1 mm. Bước sóng của ánh sáng đã sử dụng là:
A. 0,40 µm.
B. 0,58 µm.
C. 0,60 µm
D. 0,75 µm.
Câu 19. (Mã 202. QG 2017). Trong thí nghiệm Y-âng về giao thoa với ánh sáng đơn
sắc, khoảng cách giữa hai khe là 1,2 mm. Ban đầu, thí nghiệm được tiến hành trong
khơng khí. Sau đó, tiến hành thí nghiệm trong nước có chiết suất 4/3 đối với ánh sáng
đơn sắc nói trên. Đề khoảng vân trên màn quan sát không đổi so với ban đầu, người ta
thay đổi khoảng cách giữa hai khe hẹp và giữ nguyên các điều kiện khác. Khoảng cách
giữa hai khe lúc này bằng

A. 0,9 mm.
B. 1,6 mm.
C. 1,2 mm.
D. 0,6 mm.
Câu 20. Cho thí nghiệm Y-âng, ánh sáng có bướcsóng 500 nm. H là chân đường cao
hạ vng góctừ S1tới màn M. Lúc đầu người ta thấy H là một cực đại giao thoa. Dịch
màn M ra xa hai khe S1, S2đến khi tại H bị triệt tiêu năng lượng sáng lần thứ nhất thì
độ dịch là 1/7 m. Để năng lượngtại H lại triệt tiêu thì phải dịch màn xa thêm ít nhất là
16/35 m. Khoảng cách hai khe S1và S2 là:
A. 0,5 mm
B. 1 mm
C. 2 mm
D. 1,8 mm
Câu 21. Trong thí nghiệm Y-âng về giao thoa ánh sáng, hai khe được chiếu bằng ánh
sáng đơn sắc có bước sóng 0,6m. Khoảng cách giữa hai khe sáng là 1mm, khoảng
cách từ mặt phẳng chứa hai khe đến màn quan sát là 1,5m. Trên màn quan sát, hai vân
sáng bậc 4 nằm ở hai điểm M và N. Dịch màn quan sát một đoạn 50cm theo hướng ra
2 khe Y-âng thì số vân sáng trên đoạn MN giảm so với lúc đầu là
A. 7 vân.
B. 4 vân.
C. 6 vân.
D. 2 vân.
Câu 22. Trong thí nghiệm giao thoa Y-âng, nguồn S phát ánh sáng đơn sắc có bước
sóng λ người ta đặt màn quan sát cách mặt phẳng hai khe một khoảng D thì khoảng
vân i = 1mm. Khi khoảng cách từ màn quan sát đến mặt phẳng hai khe lần lượt là D
+ΔD hoặc D -ΔD thì khoảng vân thu được trên màn tương ứng là 2i và i. Nếu khoảng
cách từ màn quan sát đến mặt phẳng hai khe là D +3ΔD thì khoảng vân trên màn là:
Lê Thị Thúy Hậu – THPT Lê Xoay

download by :

- Trang: 22 -


Phương pháp giải bài tập giao thoa ánh sáng với khe Y-âng

A. 3 mm.
B. 4 mm.
C. 2 mm.
D. 2,5 mm.
Câu 23.Trong thí nghiệm Y-âng, khi màn cách hai khe một đoạn D1 thì trên màn thu
được một hệ vân giao thoa. Dời màn đến vị trí cách hai khe đoạn D 2 người ta thấy hệ
vân trên màn có vân tối thứ nhất (tính từ vân trung tâm) trùng với vân sáng bậc 1 của
hệ vân lúc đầu. Tỉ số D2/D1 bằng bao nhiêu?
A. 1,5.
B. 2,5.
C. 2.
D. 3.
Câu 24. (Triệu Sơn – Thanh Hóa). Thực hiện thí nghiệm Y-âng về giao thoa với ánh
sáng có bước sóng λ. Trên màn quan sát, tại điểm M có vân sáng. Giữ cố định các điều
kiện khác, di chuyển dần màn quan sát dọc theo đường thẳng vng góc với mặt
phẳng chứa hai khe ra xa một đoạn nhỏ nhất là 1/7 m thì M chuyển thành vân tối. Dịch
thêm một đoạn nhỏ nhất 16/35 m thì M lại là vân tối. Khoảng cách hai khe đến màn
ảnh khi chưa dịch chuyển bằng
A. 1 m.
B. 3 m.
C. 1,5 m.
D. 1,8 m.
Câu 25. Thí nghiệm giao thoa Y-âng khoảng cách hai khe 0,75 mm. Khoảng cách từ
khe S đến mặt phẳng hai khe 80 cm. Giao thoa với ánh sáng đơn sắc có 0,75 µm. Cho

khe S dịch chuyển theo phương song song với màn một đoạn tối thiếu bằng bao nhiêu
để vị trí của vân sáng trung tâm ban đầu vẫn là vân sáng.
A. 1 mm.
B. 0,8 mm.
C. 0,6 mm.
D. 0,4 mm.
Câu 26. Trong thí nghiệm giao thoa Y-âng với ánh sáng đơn sắc, khoảng cách hai
khe đến màn là D thì khoảng vân giao thoa là 2 mm. Khoảng cách từ khe S đến mặt
phẳng hai khe là d = D/5. Cho khe S dịch chuyển theo phương song song với màn
theo chiều dương một đoạn 1,6 mm thì vân tối thứ 2 nằm ở toạ độ nào trong số các
toạ độ sau?
A. -5mm
B. +11mm
C. +12mm
D. -12mm
Câu 27. Thí nghiệm giao thoa Y-âng khoảng cách hai khe 0,6 mm. Khoảng cách từ
khe S đến mặt phẳng hai khe 80 cm. Giao thoa với ánh sáng đơn sắc có 0,6 µm. Cho
khe S dịch chuyển theo phương song song với màn một đoạn bằng b thì có 3 khoảng
vân dịch chuyển qua gốc tọa độ O và lúc này O vẫn là vị trí của vân sáng. Tính b.
A. 1 mm.
B. 0,8 mm.
C. 1,6 mm.
D. 2,4 mm.
Câu 28. Trong thí nghiệm giao thoa ánh sáng với hai khe Y-âng, cho D = 1,5m.
Nguồn sáng S phát ra ánh sáng đơn sắc có bước sóng λ. Khoảng cách từ S tới mặt
phảng hai khe là d = 60cm. Khoảng vân đo được trên màn bằng 3mm. Cho S dời theo
phương song song với S1S2 về phía S2. Hỏi để cường độ sáng tại O chuyển từ cực đại
sang cực tiểu thì S phải dịch chuyển một đoạn tối thiểu bằng bao nhiêu.
A. 3,75mm
B. 2,4mm

C. 0,6mm.
D. 1,2mm
Câu 29. Nguồn sáng S phát ra ánh sáng đơn sắc có bước sóng . Khoảng cách từ S tới
mặt phẳng hai khe là d. Hai khe cách màn một đoạn là 2,7m. Cho S dời theo phương
song song với S1S2 về phía S1 một đoạn 1,5mm. Hệ vân giao thoa trên màn di chuyển
4,5mm theo phương song song với S1S2 về phía S2. Tính d:
A. 0,45m.
B. 0,9m.
C. 1,8m.
D. 2,7m.
Câu 30. Trong qua trình tiến trình thí nghiêm giao thoa ánh sánh với khe Y-âng với
ánh sáng đơn sắc λ. Khi dịch chuyển nguồn sáng S song song với màn đến vị trí sao
cho hiệu số khoảng cách từ S đến S1 và S2 bằng λ. Khi đó tại O của màn sẽ có:
A. vân sáng bậc nhất dịch chuyển tới đó.
B. vân tối thứ nhất dịch chuyển tới đó.
C. vân sáng bậc 0.
D. Chưa kết luận được.
Câu 31. Trong thí nghiệm về giao thoa ánh sáng, người ta chiếu ánh sáng đơn sắc vào
hai khe hẹp cách nhau 0,5mm, khoảng cách từ hai khe tới màn hứng vân là 1,5m, bước
sóng của ánh sáng đơn sắc là 0,75µm. Đặt một bản mặt song song dày 1µm bằng thuỷ
Lê Thị Thúy Hậu – THPT Lê Xoay

download by :

- Trang: 23 -


Phương pháp giải bài tập giao thoa ánh sáng với khe Y-âng

tinh có chiết suất n = 1,62 chắn giữa khe S 1 và màn. Ta thấy hệ thống vân trên màn sẽ

dời chỗ một khoảng là:
A. 1,5mm.
B. 3mm.
C. 1,86mm.
D. 0,3mm.
Câu 32. Trong thí nghiệm Y-âng cho a = 2mm, D = 2,2m. Người ta đặt trước khe sáng
S1 một bản mặt song song mỏng chiết suất n, bề dày e = 6µm. Khi đó ta thấy hệ thống
vân giao thoa trên màn bị dịch chuyển một đoạn 3mm về phía S1. Chiết suất n của chất
làm bản mỏng là:
A. 1,40.
B. 1,45.
C. 1,60.
D. 1,50.
Câu 33. Một học sinh tiến hành thí nghiệm đo bước sóng ánh sáng bằng phương pháp
giao thoa khe Y-âng. Học sinh đó đo được khoảng cách hai khe a =1,50 ± 0,01 (mm);
khoảng cách từ hai khe đến màn D = 580 ± 1 (mm) và khoảng cách giữa 3 vân sáng
liên tiếp là L = 5,00 ± 0,02 (mm). Sai số tỉ đối (tương đối) của phép đo là
A. 4,6 %
B. 1,2 %
C. 0,5 %
D. 5,8 %
Câu 34. Thí nghiệm giao thoa Y-âng khoảng cách hai khe là 0,54mm. Khoảng cách
từ S đến mặt phẳng hai khe 50 cm. Giao thoa với ánh sáng đơn sắc có 0,5µm. Cho
khe S dịch chuyển theo phương song song với màn một đoạn 1,25 mm thì tốc tọa độ
O là:
A. vân tối thứ 3 B. vân tối thứ 2 C. vân sáng bậc 3
D. vân sáng bậc 2
Câu 35. Trong thí nghiệm giao thoa Y-âng khoảng cách hai khe 0,6 mm. Khoảng
cách từ mặt phẳng hai khe đến màn 2 m. Khoảng cách từ khe S đến mặt phẳng hai
khe 80 cm. Giao thoa thực hiện với ánh sáng đơn sắc có bước sóng 0,6 µm. Cho khe

S dịch chuyển theo phương song song với màn một đoạn tối thiểu bằng bao nhiêu và
theo chiều nào để tại vị trí trên màn có toạ độ x = −1,2 mm chuyển thành vân sáng.
A. 0,32 mm theo chiều âm.
B. 0,08 mm theo chiều âm.
C. 0,32 rnm theo chiều dương
D. 0,08 mm theo chiều dương.
Câu 36. Trong thí nghiệm Y-âng về giao thoa ánh sáng đơn sắc cho vân giao thoa
trên màn E với khoảng vân đo được là 1,5 mm. Biết khe S cách mặt phẳng hai khe
S1S2 một khoảng d và mặt phẳng hai khe S1S2 cách màn một khoảng D = 2d. Nếu cho
nguồn S dao động điều hòa theo quy luật u = l,5cos3πt (mm) (t đo bằng giây) theo
phương song song với trục Ox thì khi đặt mắt tại O sẽ thấy có bao nhiêu vân sáng
dịch chuyển qua trong 1 giây?
A. 21.
B. 28
C. 15
D. 14.
Câu 37. Trong thí nghiệm Y-âng về giao thoa ánh sáng đơn sắc có bước sóng 0,5 μm,
khe S có bề rộng vô cùng hẹp, hai khe S1 và S2 cách nhau a = 0,5 mm và khoảng cách
từ mặt phẳng chứa hai khe S1S2 đến màn quan sát E là D = 2 m. Biết khe S cách mặt
phẳng hai khe S1S2 một khoảng d = 0,8 m. Nếu cho nguồn S dao động điều hòa theo
quy luật u = 10cos2πt (mm) (t đo bằng giây) theo phương song song với trục Ox thì
khi đặt mắt tại O sẽ thấy có bao nhiêu vân sáng dịch chuyển qua trong 1 giây?
A. 11.
B. 52.
C. 50.
D.24.
Câu 38. Trên đường đi của chùm tia sáng do một trong 2 khe của máy giao thoa Yâng phát ra, người ta đặt một ống thuỷ tinh dày 1 cm có đáy phẳng và song song với
nhau. Lúc đầu trong ống chứa khơng khí,sau đó thay bằng clo. Người ta quan sát thấy
hệ vân dịch chuyển đi một đoạn bằng 10 lần khoảng cách giữa 2 vân sáng liên tiếp.
Máy được chiếu bằng ánh sáng có 0,589 μm, chiết suất khơng khí 1,000276. Chiết

suất của khí clo là
A. 1,000865.
B. 1,000856.
C. 1,000568.
D. 1,000586
Câu 39. Trong thí nghiệm Y-âng với bước sóng 0,6 μm với hai khe F1, F2 cách nhau
một khoảng a = 0,8 mm, các vân được quan sát qua một kính lúp (ngắm chừng vô
cực), tiêu cự f = 4 cm, đặt cách mặt phẳng của hai khe một khoảng L = 40 cm. Tính
góc trơng khoảng vân.
Lê Thị Thúy Hậu – THPT Lê Xoay

download by :

- Trang: 24 -


Phương pháp giải bài tập giao thoa ánh sáng với khe Y-âng

A. 3,5.10−3 rad.
B. 3,75.10−3 rad. C. 6,75.10−3 rad. D. 3,25.10−3 rad.
Câu 40. Trong thí nghiệm Y-âng với bước sóng 0,64 pin với hai khe F1, F2 cách nhau
một khoảng a = 0,9 mm, các vân được quan sát qua một kính lúp (ngắm chừng vơ
cực), tiêu cự f = 6 cm, đặt cách mặt phẳng của hai khe một khống L = 60 cm. Tính
góc trơng khoảng vân.
A. 3,5.10−3 rad. B. 6,40.10−3 rad.
C. 6,75.10−3 rad. D. 3,25.10−3 rad.
Câu 41. Trong thí nghiệm giao thoa Y-âng, thực hiện với ánh sáng đơn sắc bước sóng
0,4 μm. Người ta đặt một bán thủy tinh có bề dày 4 μm trước một trong hai khe Y-âng
thì qua sát thấy có 4 khoảng vân dịch qua gốc tọa độ. Chiết suất của bản thủy tinh là
A. 1,4.

B. 1,5.
C. 1,6
D. 1,7
Câu 42. Một tấm nhơm mỏng, trên có rạch hai khe hẹp song song F 1 và F2 đặt trước
một màn M một khoảng 1,2 m. Đặt giữa màn và hai khe một thau kính hội tụ, người ta
tìm được hai vị trí của thấu kính, cách nhau một khoảng 72 cm cho ta ảnh rõ nét của
hai khe trên màn. Ở vị trí mà anh bé hơn thì khoảng cách giữa hai ảnh F 1' và F2' là
0,4mm. Bỏ thấu kính ra rồi chiếu sáng hai khe bằng một nguồn điểm S phát ánh sáng
đơn sắc có bước sóng λ = 0,6µm. Tính khoảng vân giao thoa trên màn:
A. 0,45 mm
B. 0,85 mm.
C. 0,83 mm
D. 0,4 mm.
Câu 43. Trong thí nghiệm giao thoa khe Y-âng, khoảng cách từ 2 khe đến màn là D =
1,2 m. Đặt trong khoảng giữa 2 khe và màn một thấu kính hội tụ sao cho trục chính
của thấu kính vng góc với mặt phẳng chứa 2 khe và cách đều 2 khe. Di chuyển thấu
kính dọc theo trục chính, người ta thấy có 2 vị trí của thấu kính cho ảnh rõ nét cả 2 khe
trên màn, đồng thời ảnh của 2 khe trong hai trường hợp cách nhau các khoảng lần lượt
là 0,4 mm và 1,6 mm. Bỏ thấu kính đi, chiếu sáng 2 khe bằng ánh sáng đơn sắc có
bước sóng λ ta thu được hệ vân giao thoa trên màn có khoảng vân là i = 0,72 mm. Giá
trị λ bằng
A. 0,48 μm.
B. 0,56 μm.
C. 0,72 μm.
D. 0,41 μm.
Câu 44. Trong thí nghiệm giao thoa ánh sáng bằng khe Y-âng, ánh sáng đơn sắc có
bước sóng λ = 0,5 μm phát ra từ khe hẹp S song song và cách đều hai khe S 1, S2.
Khoảng cách giữa hai khe S1, S2 là 2 mm, màn chứa hai khe S1, S2 cách nguồn S một
khoảng 1 cm và song song với màn quan sát. Khi đặt ngay sau khe S 1 một bản thuỷ
tinh có bề dày 4 μm, chiết suất n = 1,5 thì hệ vân giao thoa bị dịch chuyển. Để hệ vân

giao thoa trở về vị trí cũ thì người ta phải dịch chuyển khe S theo phương song song
với màn quan sát
A. một đoạn 1 mm về phía khe S1.
B. một đoạn 1 mm về phía khe S2.
C. một đoạn 2 mm về phía khe S1.
D. một đoạn 2 mm về phía khe S2.
Câu 45: Trong thí nghiệm giao thoa Y-âng với
ánh sáng đơn sắc có bước sóng 0,6μm khoảng
cách giữa hai khe S1S2 là 1mm. Màn quan sát E
gắn với một lị xo có thể dao động điều hịa dọc
theo trục đối xứng của hệ. Ban đầu màn E ở vị trí
cân bằng là vị trí mà lị xo không biến dạng, lúc
này khoảng cách từ mặt phẳng chứa hai khe đến
màn quan sát E là D = 2m. Truyền cho màn E
vận tốc ban đầu hướng ra xa mặt phẳng chứa hai khe để màn dao động điều hòa theo
phương ngang với biên độ A = 40cm và chu kì T = 2,4s. Thời gian ngắn nhất kể từ lúc
màn E dao động đến khi điểm M trên màn cách vân trung tâm 5,4mm cho vân sáng lần
thứ ba là
A. 1,2s.
B. 1,4s.
C. 1,6s.
D. 1,8s.
Lê Thị Thúy Hậu – THPT Lê Xoay

download by :

- Trang: 25 -