ly thuyet va cac dang bai tap vat ly 12

Lý thuyt và các dng bài tp vt lý 12 GV:Lê Vn Long
Phn V: Sóng ánh sáng Luyn thi i hc và Cao ng
I NÓI U
Các em thân mn!
Nhã hn vi các em, nhm giúp các em ôn tp tt môn vt lý  chun b cho các k
thi phía trc, c bit là k thi i hc sp n nên hôm nay thy tip tc gu n các em phn
tip theo trong chuyên  luyn thi i hc, ó là phn Sóng ánh sáng
. ây cng là phn rt
quan trng ca vt lý 12 (gm 5 câu trong  thi i hc ca B). Thy hy vng chuyên  này
có ích vi các em. Chúc các em t c kt qu cao trong các k thi sp n. Thân ái.
GV: Lê Vn Long
Click to buy NOW!
P
D
F
-
X
C
h
a
n
g
e
w
w
w
.
d
o
c
u

-
t
r
a
c
k
.
c
o
m
Click to buy NOW!
P
D
F
-
X
C
h
a
n
g
e
w
w
w
.
d
o
c
u

-
t
r
a
c
k
.
c
o
m
Lý thuyt và các dng bài tp vt lý 12 GV:Lê Vn Long
Phn V: Sóng ánh sáng Luyn thi i hc và Cao ng
CHNG V. TÍNH CHT SÓNG CA ÁNH SÁNG
A. TÓM TT LÝ THUYT
1. Tán sc ánh sáng
 nh ngha: Tán sc ánh sáng là s phân tách mt chùm sáng phc
p thành các chùm sáng n sc.
 Ánh sáng n sc, ánh sáng trng
 Ánh sáng n sc là ánh sáng không b tán sc khi i qua lng
kính. Mi ánh sáng n sc có mt màu gi là màu n sc.
 i màu n sc trong mi môi trng có mt bc sóng xác nh.
 Khi truyn qua các môi trng trong sut khác nhau vn tc ca ánh sáng thay i, bc sóng ca
ánh sáng thay i còn tn s ca ánh sáng thì không thay i.
 Ánh sáng trng là tp hp ca vô s ánh sáng n sc khác nhau có màu bin thiên liên tc t
n tím.
Di có màu nh cu vng (có có vô s màu nhng c chia thành 7 màu chính là , cam, vàng, lc,
lam, chàm, tím) gi là quang ph ca ánh sáng trng.
 Chit sut ca các cht lng trong sut bin thiên theo màu sc ca ánh sáng và tng dn t màu 
n màu tím.
 ng dng ca s tán sc ánh sáng

 Hin tng tán sc ánh sáng c dùng trong máy quang ph phân tích mt chùm sáng a sc,
do các vt sáng phát ra, thành các thành phn n sc.
 Nhiu hin tng quang hc trong khí quyn, nh cu vng chng hn xy ra do s tán sc ánh
sáng. ó là vì trc khi ti mt ta, các tia sáng Mt Tri ã b khúc x và phn x trong các git nc.
 Hin tng tán sc làm cho nh ca mt vt trong ánh sáng trng qua thu kính không r nét mà b
nhòe, li b vin màu sc (gi là hin tng sc sai).
2. Nhiu x ánh sáng – Giao thoa ánh sáng
 Nhiu x ánh sáng: Nhiu x ánh sáng là hin tng truyn sai lch vi s
truyn thng ca ánh sáng khi i qua l nh hoc gp vt cn. Hin tng nhiu x
ánh sáng chng t ánh sáng có tính cht sóng.
 Hin tng giao thoa ánh sáng
 Hai chùm sáng kt hp là hai chùm phát ra ánh sáng có cùng tn s và cùng
pha hoc có  lch pha không i theo thi gian.
 Khi hai chùm sáng kt hp gp nhau chúng s giao thoa vi nhau:
Nhng ch 2 sóng gp nhau mà cùng pha vi nhau, chúng tng cng ln
nhau to thành các vân sáng. Nhng ch hai sóng gp nhau mà ngc pha
i nhau, chúng trit tiêu nhau to thành các vân ti.
 u dùng ánh sáng trng thì h thng vân giao thoa ca các ánh
sáng n sc khác nhau s không trùng khít vi nhau:  chính gia, vân
sáng ca các ánh sáng n sc khác nhau nm trùng vi nhau cho mt vân
sáng trng gi là vân trng chính gia.  hai bên vân trng chính gia, các
vân sáng khác ca các sóng ánh sáng n sc khác nhau không trùng
i nhau na, chúng nm k sát bên nhau và cho nhng quang ph có
màu nh cu vng.
 Hin tng giao thoa ánh sáng là bng chng thc nghim
khng nh ánh sáng có tính cht sóng.
  trí vân, khong vân
  trí vân sáng: x
s
= k

a
D

; vi k  Z.
  trí vân ti: x
t
= (2k + 1)
a
D
2

; vi k  Z.
Hình

nh giao thoa v

i ánh sáng tr

ng
Hình

nh giao thoa v

i ánh sáng 

Click to buy NOW!
P
D
F
-

X
C
h
a
n
g
e
w
w
w
.
d
o
c
u
-
t
r
a
c
k
.
c
o
m
Click to buy NOW!
P
D
F
-

X
C
h
a
n
g
e
w
w
w
.
d
o
c
u
-
t
r
a
c
k
.
c
o
m
Lý thuyt và các dng bài tp vt lý 12 GV:Lê Vn Long
Phn V: Sóng ánh sáng Luyn thi i hc và Cao ng
 Khong vân là khong cách gia 2 vân sáng (hoc 2 vân ti) liên tip: i =
a
D


. Gia n vân sáng
liên tip có (n – 1) khong vân.
 c sóng và màu sc ánh sáng
 Ánh sáng n sc là ánh sáng có mt bc sóng xác nh. Màu ng vi mi bc sóng ca ánh
sáng gi là màu n sc.
 i ánh sáng n sc mà ta nhìn thy u có bc sóng trong chân không (hoc không khí) trong
khong t 0,38m (ánh sáng tím) n 0,76m (ánh sáng ).
+ Nhng màu chính trong quang ph ánh sáng trng (, cam, vàng, lc, lam, chàm, tím) ng vi tng
vùng có bc sóng lân cn nhau.
ng màu và bc sóng ca ánh sáng trong chân không
Màu  Cam Vàng c Lam Chàm Tím

(

m)
0,640

0,760 0,590

0,650 0,570

0,600 0,500

0,575 0,450

0,510 0,430

0,460 0,380


0,440
 Ngoài các màu n sc còn có các màu không n sc là hn hp ca nhiu màu n sc vi
nhng t l khác nhau.
3. Quang ph
 Máy quang ph lng kính
 Máy quang ph là dng c phân tích chùm sáng có nhiu thành phn thành nhng thành phn n
c khác nhau.
 Máy dùng  nhn bit các thành phn cu to ca mt chùm sáng phc tp do mt ngun phát ra.
 Máy quang ph có ba b phn chính:
 ng chun trc là b phn to ra chùm sáng song song.
  tán sc có tác dng phân tích chùm tia song song thành nhiu chùm tia n sc song song.
 Bung nh dùng  quan sát hay chp nh quang ph.
 Nguyên tc hot ng ca máy quang ph lng kính da trên hin tng tán sc ánh sáng.
 Quang ph liên tc
 Quang ph liên tc là mt di màu liên tc tn tím.
 Quang ph liên tc do các cht rn, cht lng hoc cht khí có áp sut ln, phát ra khi b nung
nóng.
 Quang ph liên tc ca các cht khác nhau  cùng mt nhit  thì hoàn toàn ging nhau và ch ph
thuc vào nhit  ca chúng.
 Quang ph vch phát x
 Quang ph vch phát x là mt h thng nhng vch sáng riêng l, ngn cách nhau bi nhng
khong ti.
 Quang ph vch phát x do các cht khí hay hi  áp sut thp phát ra khi b kích thích bng n
hay bng nhit.
 Quang ph vch ca các nguyên t khác nhau thì rt khác nhau v s lng các vch, v trí và 
sáng ti gia các vch. Mi nguyên t hóa hc có mt quang ph vch c trng ca nguyên tó. Ví
, trong quang ph vch phát x ca hirô,  vùng ánh sáng nhìn thy có bn vch c trng là vch ,
ch lam, vch chàm và vch tím.
 Phân tích quang ph vch, ta có th xác nh s có mt ca các nguyên t và c hàm lng ca
chúng trong mu vt.

 Quang ph hp th
 Quang ph hp th là các vch hay ám vch ti trên nn ca mt quang ph liên tc.
 Quang ph hp th ca cht lng và cht rn cha các ám vch, mi ám gm nhiu vch hp th
i tip nhau mt cách liên tc.
 Quang ph hp th ca cht khí ch cha các vch hp th và là c trng cho cht khí ó.
4. Tia hng ngoi – Tia t ngoi
 Phát hin tia hng ngoi và t ngoi
Click to buy NOW!
P
D
F
-
X
C
h
a
n
g
e
w
w
w
.
d
o
c
u
-
t
r

a
c
k
.
c
o
m
Click to buy NOW!
P
D
F
-
X
C
h
a
n
g
e
w
w
w
.
d
o
c
u
-
t
r

a
c
k
.
c
o
m
Lý thuyt và các dng bài tp vt lý 12 GV:Lê Vn Long
Phn V: Sóng ánh sáng Luyn thi i hc và Cao ng
  ngoài quang ph ánh sáng nhìn thy c,  c hai u  và tím, còn có nhng bc x mà mt
không nhìn thy, nhng nh mi hàn ca cp nhit n và bt hunh quang mà ta phát hin c. Các bc
ó gi là tia hng ngoi và tia t ngoi.
 Tia hng ngoi và tia t ngoi có cùng bn cht vi ánh sáng.
 Tia hng ngoi và tia t ngoi cng tuân theo các nh lut: truyn thng, phn x, khúc x, và
ng gây c hin tng nhiu x, giao thoa nh ánh sáng thông thng.
 Tia hng ngoi
 Các bc x không nhìn thy có bc sóng dài hn 0,76m n khong vài milimét c gi là tia
ng ngoi.
 i vt có nhit  cao hn nhit  môi trng u phát ra tia hng ngoi. Ngun phát tia hng
ngoi thông dng là lò than, lò n, èn n dây tóc.
 Tính cht:
 Tính cht ni bt nht ca tia hng ngoi là tác dng nhit: vt hp th tia hng ngoi s nóng lên.
 Tia hng ngoi có kh nng gây ra mt s phn ng hóa hc, có th tác dng lên mt s loi phim
nh, nh loi phim hng ngoi dùng chp nh ban êm.
 Tia hng ngoi có thu bin c nh sóng n t cao tn.
 Tia hng ngoi có th gây ra hiu ng quang n trong  mt s cht bán dn.
 ng dng:
 Tia hng ngoi dùng  sy khô, si m.
  dng tia hng ngoi  chp nh b mt Trái t t v tinh.
 Tia hng ngoi c dùng trong các bu khin t xa u khin hot ng ca tivi, thit b

nghe, nhìn,.
 Tia hng ngoi có nhiu ng dng a dng trong lnh vc quân s: Tên la tng tìm mc tiêu
a vào tia hng ngoi do mc tiêu phát ra; camera hng ngoi dùng  chp nh, quay phim ban êm;
ng nhòm hng ngoi  quan sát ban êm.
 Tia t ngoi
 Các bc x không nhìn thy có bc sóng ngn hn 0,38 m n c vài nanômét c gi là tia t
ngoi.
 Ngun phát: Nhng vt c nung nóng n nhit  cao (trên 2000
0
C) u phát tia t ngoi.
Ngun phát tia t ngoi ph bin hn c là èn hi thy ngân và h quang n.
 Tính cht:
 Tác dng mnh lên phim nh, làm ion hóa không khí và nhiu cht khí khác.
 Kích thích s phát quang ca nhiu cht, có th gây mt s phn ng quang hóa và phn ng hóa
c.
 Có mt s tác dng sinh lí: hy dit t bào da, làm da rám nng, làm hi mt, dit khun, dit nm
c, …
 Có th gây ra hin tng quang n.
  nc, thy tinh… hp th rt mnh nhng li có th truyn qua c thch anh.
  hp th tia t ngoi:
 Thy tinh hp th mnh các tia t ngoi. Thch anh, nc và không khí u trong sut vi các tia
có bc sóng trên 200 nm, và hp th mnh các tia có bc sóng ngn hn.
 ng ôzôn hp th hu ht các tia có bc sóng di 300 nm và là “tm áo giáp” bo v cho ngi
và sinh vt trên mt t khi tác dng hy dit ca các tia t ngoi ca Mt Tri.
 ng dng:
Thng dùng  kh trùng nc, thc phm và dng c y t, dùng cha bnh (nh bnh
còi xng),  tìm vt nt trên b mt kim loi, …
5. Tia X – Thang sóng n t
 Tia X: Tia X là nhng sóng n t có bc sóng t 10
-11

m n 10
-8
m.
 Cách to ra tia X: Cho mt chùm tia catôt – tc là mt chùm electron có nng lng ln – p vào
t vt rn thì vt ó phát ra tia X. Có th dùng ng Rn-ghen hoc ng Cu-lít-d to ra tia X.
 Tính cht ca tia X
 Tính cht áng chú ý ca tia X là kh nng âm xuyên. Tia X xuyên qua c giy, vi, g, thm
chí c kim loi na. Tia X d dàng i xuyên qua tm nhôm dày vài cm, nhng li b lp chì vài mm chn
Click to buy NOW!
P
D
F
-
X
C
h
a
n
g
e
w
w
w
.
d
o
c
u
-
t

r
a
c
k
.
c
o
m
Click to buy NOW!
P
D
F
-
X
C
h
a
n
g
e
w
w
w
.
d
o
c
u
-
t

r
a
c
k
.
c
o
m
Lý thuyt và các dng bài tp vt lý 12 GV:Lê Vn Long
Phn V: Sóng ánh sáng Luyn thi i hc và Cao ng
i. Do ó ngi ta thng dùng chì  làm các màn chn tia X. Tia X có bc sóng càng ngn thì kh
ng âm xuyên càng ln; ta nói nó càng cng.
 Tia X có tác dng mnh lên phim nh, làm ion hóa không khí.
 Tia X có tác dng làm phát quang nhiu cht.
 Tia X có th gây ra hin tng quang n  hu ht kim loi.
 Tia X có tác dng sinh lí mnh: hy dit t bào, dit vi khun, …
 Công dng ca tia X
Tia X c s dng nhiu nht  chiu n, chp n,  chn oán hoc tìm ch xng gãy, mnh
kim loi trong ngi…,  cha bnh (cha ung th). Nó còn c dùng trong công nghip  kim tra
cht lng các vt úc, tìm các vt nt, các bt khí bên trong các vt bng kim loi;  kim tra hành lí ca
hành khách i máy bay, nghiên cu cu trúc vt rn
 Thang sóng n t
 Sóng vô tuyn, tia hng ngoi, ánh sáng nhìn thy, tia t ngoi, tia Rnghen, tia gamma là sóng
n t. Các loi sóng n t ó c to ra bi nhng cách rt khác nhau, nhng v bn cht thì thì
chúng cng ch là mt và gia chúng không có mt ranh gii nào r rt.
 Tuy vy, vì có tn s và bc sóng khác nhau, nên các sóng n t có nhng tính cht rt khác
nhau (có th nhìn thy hoc không nhìn thy, có kh nng âm xuyên khác nhau, cách phát khác nhau).
Các tia có bc sóng càng ngn (tia X, tia gamma) có tính cht âm xuyên càng mnh, d tác dng lên
kính nh, d làm phát quang các cht và d ion hóa không khí. Trong khi ó, vi các tia có bc sóng dài
ta d quan sát hin tng giao thoa.

 Ngi ta sp xp và phân loi sóng n t theo th t bc sóng gim dn, hay theo th t tn s
ng dn, gi là thang sóng n t.
B. CÁC DNG BÀI TP
1. S tán sc ánh sáng
* Kin thc liên quan
 Tán sc ánh sáng là hin tng mt chùm ánh sáng phc tp b phân tích thành các chùm ánh sáng n
c.
 Nguyên nhân ca hin tng tán sc là do chit sut ca môi trng bin thiên theo màu sc ánh sáng,
và tng dn t màu n màu tím.
 c sóng ánh sáng trong chân không:  =
f
c
; vi c = 3.10
8
m/s.
 c sóng ánh sáng trong môi trng: ’ =
nnf
c
f
v


.
 Khi truyn t môi trng trong sut này sang môi trng trong sut khác vn tc truyn ca ánh sáng
thay i, bc sóng ca ánh sáng thay i nhng tn s (chu kì, tn s góc) ca ánh sáng không thay i.
 Trong mt s trng hp, ta cn gii các bài toán liên quan n các công thc ca lng kính:
 Công thc chung: sini
1
= nsinr
1

; sini
2
= nsinr
2
; A = r
1
+ r
2
; D = i
2
+ i
2
- A. Khi i
1
= i
2
(r
1
= r
2
) thì D
= D
min
vi sin
min
2
DA

= n
sin

2
A
.
 Trng hp góc chit quang A và góc ti i
1
u nh ( 10
0
), ta có các công thc gn úng: i
1
= nr
1
;
i
2
= nr
2
; A = r
1
+ r
2
; D = A(n – 1).
 Trong mt s trng hp khác, ta cn gii mt s bài toán liên quan n nh lut phn x: i = i’, nh
lut khúc x: n
1
sini
1
= n
2
sini
2

.
  rng quang ph trên màn cách mt phng phân giác ca lng kính mt n d: x = (n
tím
– n

).A.d
(A: tính bng rad).
 Bài tp ví d
Bài 1
. Bc sóng ca mt ánh sáng n sc trong môi trng chit sut n = 1,6 là 600nm. Tính bc sóng
a ánh sáng ó trong nc chit sut n’ = 4/3.
Click to buy NOW!
P
D
F
-
X
C
h
a
n
g
e
w
w
w
.
d
o
c

u
-
t
r
a
c
k
.
c
o
m
Click to buy NOW!
P
D
F
-
X
C
h
a
n
g
e
w
w
w
.
d
o
c

u
-
t
r
a
c
k
.
c
o
m
Lý thuyt và các dng bài tp vt lý 12 GV:Lê Vn Long
Phn V: Sóng ánh sáng Luyn thi i hc và Cao ng
* Gi ý cách gii: Áp dng:
0
n

=
n
. Trong ó: 
0
là bc sóng ánh sáng trong chân không; 
n
: bc sóng
ánh sáng trong môi trng chit sut n. Ta có:
'
'
''
 n n 1,6
=

 = .600 = 720nm.
4
nn
3




Bài 2
. Chiu mt chùm sáng trng song song, hp coi nh mt tia sáng vào mt bên ca mt lng kính có
A = 5
0
, di góc ti i
1
= 3
0
. Bit chit sut ca lng kính vi tia tím là n
t
= 1,54. Tính góc lch ca tia sáng
màu tím.
* Gi ý cách gi
i:Do A < 10
0
; i < 10
0
nên áp dng c công thc: D = A(n – 1) = 2,7
0
.(u ý: Nu A và i
không nh hn 10
0

thì phi áp dng nh lut khúc x tính).
Bài 3
. Góc chit quang ca lng kính bng 8
0
. Chiu mt tia sáng trng vào mt bên ca lng kính, theo
phng vuông góc vi mt phng phân giác ca góc chit quang. t mt màn quan sát, sau lng kính,
song song vi mt phng phân giác ca lng kính và cách mt phân giác này mt n 1,5m. Chit sut
a lng kính i vi tia  là n

= 1,50 và i vi tia tím là n
t
= 1,54.  rng ca quang ph liên tc trên
màn quan sát bng bao nhiêu?
* Gi ý cách gi
i: Áp dng công thc: x = (n
tím
– n

).A.d = (1,54 – 1,5).
8
.3,14
180
.1,5  8,4 mm.
 Bài tp minh ha
Bài 1
. Bc sóng ca ánh sáng  trong không khí là 0,64 m. Tính bc sóng ca ánh sáng ó trong nc
bit chit sut ca nc i vi ánh sáng  là
4
3
S: :


’ = 0,48

m).
Bài 2. Mt chùm ánh sáng hp, n sc có bc sóng trong chân không là  = 0,60 m. Xác nh chu kì,
n s ca ánh sáng ó. Tính tc  và bc sóng ca ánh sáng ó khi truyn trong thy tinh có chit sut n
= 1,5 S:

’ = 0,4

m).
Bài 3
. Mt ánh sáng n sc có bc sóng ca nó trong không khí là 0,6 m và trong cht lng trong sut
là 0,4 m. Tính chit sut ca cht lng i vi ánh sáng ó S: n = 1,5).
Bài 4
. Mt lng kính có góc chit quang là 60
0
. Bit chit sut ca lng kính i vi ánh sáng  là 1,5.
Chiu tia sáng màu  vào mt bên ca lng kính vi góc ti 60
0
. Tính góc lch ca tia ló so vi tia ti
S: D = 38,8
0
).
Bài 5. Mt lng kính thy tinh có góc chit quang A = 60
0
, có chit sut i vi tia  là 1,514; i vi tia
tím là 1,532. Tính góc lch cc tiu ca hai tia này S: D
tmin
= 40

0
).
Bài 6. Mt lng kính thy tinh có góc chit quang A = 4
0
, t trong không khí. Chit sut ca lng kính i
i ánh sáng  và tím ln lt là 1,643 và 1,685. Chiu mt chùm tia sáng song song, hp gm hai bc x
 và tím vào mt bên ca lng kính theo phng vuông góc vi mt này. Tính góc to bi tia  và tia tím
sau khi ló ra khi mt bên kia ca lng kính S:

D = 0,168
0

10’).
Bài 7
. Chiu mt tia sáng n sc màu vàng t không khí (chit sut coi nh bng 1 i vi mi ánh sáng)
vào mt phng phân cách ca mt khi cht rn trong sut vi góc ti 60
0
thì thy tia phn x tr li không
khí vuông góc vi tia khúc xi vào khi cht rn. Tính chit sut ca cht rn trong sut ó i vi ánh
sáng màu vàng S: n =
3
).
Bài 8. Chiu mt tia sáng gm hai thành phn  và tím t không khí (chit sut coi nh bng 1 i vi
i ánh sáng) vào mt phng ca mt khi thy tinh vi góc ti 60
0
. Bit chit sut ca thy tinh i vi
ánh sáng  là 1,51; i vi ánh sáng tím là 1,56. Tính góc lch ca hai tia khúc x trong thy tinh S:

r
= r

d
– r
t
= 1,3
0
).
 ng dn gii và áp s
Bài 1
. Ta có: ’ =
nnf
c
f
v

 = 0,48 m.
Bài 2. Ta có: f =

c
= 5.10
14
Hz; T =
f
1
= 2.10
-15
s; v =
n
c
= 2.10
8

m/s; ’ =
f
v
=
n

= 0,4 m.
Click to buy NOW!
P
D
F
-
X
C
h
a
n
g
e
w
w
w
.
d
o
c
u
-
t
r

a
c
k
.
c
o
m
Click to buy NOW!
P
D
F
-
X
C
h
a
n
g
e
w
w
w
.
d
o
c
u
-
t
r

a
c
k
.
c
o
m
Lý thuyt và các dng bài tp vt lý 12 GV:Lê Vn Long
Phn V: Sóng ánh sáng Luyn thi i hc và Cao ng
Bài 3. Ta có: ’ =
n

 n =
'


= 1,5.
Bài 4. Ta có: sinr
1
=
1
sin
i
n
= 0,58 = sin35,3
0
 r
1
= 35,3
0

 r
2
= A – r
1
= 24,7
0
; sini
2
= nsinr
2
= 0,63 =
sin38,0
0
 i
2
= 38,8
0
 D = i
2
+ i
2
– A = 38,8
0
.
Bài 5
. Vi tia : sin
2
min
AD
d


= n
d
sin
2
A
= sin49,2
0

2
min
AD
d

= 49,2
0
D
dmin
= 2.49,2
0
– A = 38,4
0
=
38
0
24’.
i tia tím: sin
2
min
AD

t

= n
t
sin
2
A
= sin50
0

2
min
AD
t

= 50
0
D
tmin
= 2.50
0
– A = 40
0
.
Bài 6. Vi A và i
1
nh ( 10
0
) ta có: D = (n – 1)A. Do ó: D
d

= (n
d
= 1)A; D
t
= (n
t
– 1)A. Góc to bi tia ló
 và tia ló tím là: D = D
t
– D
d
= (n
t
– n
d
)A = 0,168
0
 10’.
Bài 7
. Ta có: sini = nsinr = nsin(90
0
– i’) = nsin(90
0
– i) = ncosi  n = tani =
3
.
Bài 8
. Ta có: sinr
d
=

sin
d
i
n
= 0,574 = sin35
0
; sinr
t
=
sin
t
i
n
= 0,555 = sin33,7
0
 r = r
d
– r
t
= 1,3
0
.
2. Giao thoa vi ánh sáng n sc
* Các công thc
 V trí vân sáng, vân ti, khong vân: x
s
= k
a
D


; x
t
= (2k + 1)
a
D
2

; i =
a
D

; vi k  Z.
 Nu khong vân trong không khí là i thì trong môi trng có chit sut n s có khong vân là i’ =
n
i
.
 Gia n vân sáng (hoc vân ti) liên tip là (n – 1) khong vân.
* Phng pháp gii
  tìm các i lng trong thí nghim giao thoa vi ánh sáng n sc ta vit biu thc liên quan n
các i lng ã bit và i lng cn tìm tó suy ra và tính i lng cn tìm.
  xác nh xem ti mt m M nào ó trên vùng giao thoa có vân sáng (bc my) hay vân ti ta tính
khong vân i ri lp t s:
i
OM
i
x
M
  kt lun:
 i M có vân sáng khi:
i

OM
i
x
M
 = k, ó là vân sáng bc k.
 i M có vân ti khi:
i
x
M
= (2k + 1)
2
1
.
  xác nh s vân sáng - ti trong min giao thoa có b rng L ta lp t s N =
L
i
(ch ly n nguyên)
 rút ra kt lun:
 u N chn:
S vân sáng: N
s
= N + 1; S vân ti: N (Vân ngoài cùng là vân sáng).
 u N l:
S vân sáng: N
s
= N; S vân ti: N
t
= N + 1 (Vân ngoài cùng là vân ti).
 Bài tp ví d
Bài 1

. Thc hin thí nghim giao thoa ánh sáng kh Young, S
1
S
2
= a = 0,5mm. Khong cách t mt phng
hai khe n màn là D = 2m. Bc sóng ánh sáng là

= 5.10
-4
mm. m M trên màn cách vân sáng trung
tâm 9mm là vân sáng hay vân ti th my?
* Gi ý cách gi
i:  bit ti M là vân sáng hay ti, ta lp t s:
i
OM
i
x
M
 = k. Nu k nguyên thì M là
vân sáng; nu có dng k
’
+ 0,5 thì M là vân ti. C th:
- Khong vân:
-43
D 5.10 .2.10
i = = = 2mm
a 0,5
.
Click to buy NOW!
P

D
F
-
X
C
h
a
n
g
e
w
w
w
.
d
o
c
u
-
t
r
a
c
k
.
c
o
m
Click to buy NOW!
P

D
F
-
X
C
h
a
n
g
e
w
w
w
.
d
o
c
u
-
t
r
a
c
k
.
c
o
m
Lý thuyt và các dng bài tp vt lý 12 GV:Lê Vn Long
Phn V: Sóng ánh sáng Luyn thi i hc và Cao ng

- Lp t s:
M
x 9
= = 4,5
i2
: Vân ti th 5.
Bài 2. Trong thí nghim Young v giao thoa ánh sáng, có a = 1mm, D = 2m. Chiu sáng hai khe bi ánh
sáng n sc có bc sóng

, ngi ta o c khong cách t vân sáng chính gia n vân sáng bc 4 là
4,5mm. Xác nh bc sóng ca ánh sáng n sc dùng làm thí nghim.
* Gi ý cách gi
i: Khong cách t vân sáng chính gia n vân sáng bc 4 là 4,5mm nên: x
s4
= 4,5mm
-4
D 4,5a
4 = 4,5
 = = 5,625.10 mm = 0,5625m.
a 4D

Bài 3. Trong thí nghim giao thoa ánh sáng khe Young, khong cách gia vân ti th 5 và vân sáng bc 2
là 2,8mm. Xác nh khong cách gia vân ti th 3 và vân sáng bc 1.
* Gi ý cách gi
i:
- Ta có:
t5 s2
1
  D
x = x - x 4 + - 2 2,5

2aaa




. Gi thit:
x = 2,8mm
nên:

 D
2,5 2,8 = 1,12 *
aa
 .
- Khong cách t vân ti th 3 n vân sáng bc 1:
'
t3 s1
   D
x = x - x = 2 + - = 1,5 = 1,5.1,12 = 1,
68mm.
2aaa



(kt hp *).
Bài 4.
Thí nghim giao thoa khe Iâng, hai khe cách nhau 0,8mm; màn cách 2 khe 2,4m; ánh sáng làm thí
nghim có bc sóng

= 0,64


m. Tính s vân sáng, vân ti quan sát c trên giao thoa trng có b
ng 4,8 cm.
* Gi ý cách gi
i: Ta có:
-33
D 0,64.10 .2,4.10 L 48
i = = = 1,92mm n = = = 25
a 0,8 i 1,92
 (l) nên:
- S vân sáng: 25.
- S vân ti: 26.
 Bài tp minh ha
Bài 1. Trong thí nghim ca Young v giao thoa ánh sáng, hai khe S
1
và S
2
c chiu bng ánh sáng n
c có bc sóng . Khong cách gia hai khe là 0,8 mm, khong cách t hai khe n màn là 2 m. Ngi
ta o c khong cách gia 6 vân sáng liên tip trên màn là 6 mm. Tính bc sóng ca ánh sáng dùng
trong thí nghim và khong cách t vân sáng bc 3 n vân sáng bc 8  cùng phía vi nhau so vi vân
sáng chính gia S:

= 0,48.10
-6
m; x
8
- x
3
= 6 mm).
Bài 2. Trong thí nghim Young v giao thoa ánh sáng, khong cách gia hai khe là 1 mm, khong cách t

hai khe n màn là 3 m. Dùng ánh sáng n sc có bc sóng  chiu vào hai khe thì ngi ta o c
khong cách t vân sáng trung tâm ti vân sáng th t là 6 mm. Tính bc sóng  và v trí vân sáng th 6
S:

= 0,5.10
-6
m; x
6
= 9 mm).
Bài 3
. Trong thí nghim ca Young v giao thoa ánh sáng, hai khe S
1
và S
2
c chiu bng ánh sáng n
c có bc sóng  = 0,4 m. Khong cách gia hai khe là 0,4 mm, khong cách t hai khe n màn là 2
m. Xác nh khong cách gia 9 vân sáng liên tip và khong cách t vân sáng 4 n vân sáng 8  khác
phía nhau so vi vân sáng chính gia
S: L = 16 mm; x
8
+ x
4
= 24 mm).
Bài 4
. Trong thí nghim ca Young v giao thoa ánh sáng, hai khe S
1
và S
2
c chiu bng ánh sáng n
c có bc sóng  = 0,5 m. Khong cách gia hai khe là 0,8 mm. Ngi ta o c khong cách gia 5

vân sáng liên tip trên màn là 4 mm. Tính khong cách t hai khe n màn và cho bit ti 2 m C và E
trên màn, cùng phía vi nhau so vi vân sáng trung tâm và cách vân sáng trung tâm ln lt là 2,5 mm và
15 mm là vân sáng hay vân ti? T C n E có bao nhiêu vân sáng? S: D =

ai
= 1,6 m;
i
x
C
= 2,5 nên
Click to buy NOW!
P
D
F
-
X
C
h
a
n
g
e
w
w
w
.
d
o
c
u

-
t
r
a
c
k
.
c
o
m
Click to buy NOW!
P
D
F
-
X
C
h
a
n
g
e
w
w
w
.
d
o
c
u

-
t
r
a
c
k
.
c
o
m
Lý thuyt và các dng bài tp vt lý 12 GV:Lê Vn Long
Phn V: Sóng ánh sáng Luyn thi i hc và Cao ng
i C ta có vân ti;
i
x
E
= 15 nên ti N ta có vân sáng; t C n E có 13 vân sáng k c vân sáng bc 15 ti
E).
Bài 5
. Trong thí nghim ca Young v giao thoa ánh sáng, hai khe S
1
và S
2
c chiu bng ánh sáng n
c có bc sóng . Khong cách gia hai khe là 0,8 mm, khong cách t hai khe n màn là 2 m. Ngi
ta o c khong cách gia 6 vân sáng liên tip trên màn là 6 mm. Xác nh bc sóng ca ánh sáng
dùng trong thí nghim và cho bit ti 2 m M và N trên màn, khác phía nhau so vi vân sáng trung tâm
và cách vân sáng trung tâm ln lt là 3 mm và 13,2 mm là vân sáng hay vân ti? Nu là vân sáng thì ó là
vân sáng bc my? Trong khong cách t M n N có bao nhiêu vân sáng? S:


= 0,48.10
-6
m;
i
x
M
=
2,5 nên ti M ta có vân ti;
i
x
N
= 11 nên ti N ta có vân sáng bc 11. Trong khong t M n N có 13 vân
sáng không k vân sáng bc 11 ti N).
Bài 6
. Trong thí nghim giao thoa ánh sáng vi hai khe Young cách nhau 0,5 mm, ánh sáng có bc sóng
0,5 m, màn nh cách hai khe 2 m. B rng vùng giao thoa trên màn là 17 mm. Tính s vân sáng, vân ti
quan sát c trên màn
S: N = L/i = 8,5; quan sát thy 9 vân sáng và 8 vân ti).
Bài 7
. Trong thí nghim Y-âng v giao thoa ánh sáng, hai khe c chiu bng ánh sáng n sc có bc
sóng 0,6 m. Khong cách gia hai khe là 1 mm, khong cách t mt phng cha hai khe n màn quan sát
là 2,5 m, b rng min giao thoa là 1,25 cm (vân sáng trung tâm  chính gia). Tìm tng s vân sáng và vân
i có trong min giao thoa
S: N
s
+ N
t
= 17).
Bài 8
. Trong thí nghim Young v giao thoa ánh sáng, khong cách gia hai khe là a = 2 mm, khong cách

 hai khe n màn quan sát là D = 1,5 m. Ngun sáng n sc có bc sóng  = 0,6 m. Xét trên khong
MN trên màn, vi MO = 5 mm, ON = 10 mm, (O là v trí vân sáng trung tâm). Hi trên MN có bao nhiêu
vân sáng, bao nhiêu vân ti?
S: Trên MN có 34 vân sáng, 33 vân ti).
 ng dn gii và áp s
Bài 1
. Ta có: i =
1
6

L
= 1,2 mm;  =
D
ai
= 0,48.10
-6
m; x
8
- x
3
= 8i – 3i = 5i = 6 mm.
Bài 2
. Ta có: i =
51
L

= 1,5 mm;  =
D
ai
= 0,5.10

-6
m; x
6
= 6i = 9 mm.
Bài 3. Ta có: i =
a
D

= 2 mm; L = (9 – 1)i = 16 mm; x
8
+ x
4
= 8i + 4i = 12i = 24 mm.
Bài 4. Ta có: i =
1
5

L
= 1 mm; D =

ai
= 1,6 m;
i
x
C
= 2,5 nên ti C ta có vân ti;
i
x
E
= 15 nên ti N ta

có vân sáng; t C n E có 13 vân sáng k c vân sáng bc 15 ti E.
Bài 5
. Ta có: i =
1
6

L
= 1,2 mm;  =
D
ai
= 0,48.10
-6
m;
i
x
M
= 2,5 nên ti M ta có vân ti;
i
x
N
= 11 nên ti N
ta có vân sáng bc 11. Trong khong t M n N có 13 vân sáng không k vân sáng bc 11 ti N.
Bài 6
. Ta có: i =
a
D

= 2 mm; N = L/i = 8,5 (ly N = 8); quan sát thy N + 1 = 9 vân sáng và N = 8 vân ti.
Bài 7
. Khong vân: i =

a
D

= 1,5 mm. Ta có: N = L/i = 8,34; s vân sáng: N
s
= 9; s vân ti: N
t
= 8; tng
 vân sáng và vân ti trong min giao thoa: N
s
+ N
t
= 17.
Bài 8. i =
a
D

= 0,45.10
-3
m;
i
x
M
= 11,1; ti M có vân sáng bc 11;
i
x
N
= 22,2; ti N có vân sáng bc 22;
trên MN có 34 vân sáng, 33 vân ti.
Click to buy NOW!

P
D
F
-
X
C
h
a
n
g
e
w
w
w
.
d
o
c
u
-
t
r
a
c
k
.
c
o
m
Click to buy NOW!

P
D
F
-
X
C
h
a
n
g
e
w
w
w
.
d
o
c
u
-
t
r
a
c
k
.
c
o
m
Lý thuyt và các dng bài tp vt lý 12 GV:Lê Vn Long

Phn V: Sóng ánh sáng Luyn thi i hc và Cao ng
3. Giao thoa vi ánh sáng hn hp – Giao thoa vi ánh sáng trng
* Các công thc:
 Giao thoa vi ngun phát ánh sáng gm mt s ánh sáng n sc khác nhau:
  trí vân trùng (cùng màu): x = k
1

1
= k
2

2
= … = k
n

n
; vi k  Z.
 Khong cách ngn nht gia 2 vân trùng: Ti v trí có k
1
= k
2
= … = k
n
= 0 là vân trùng trung tâm,
do ó khong cách gn nhau nht gia hai vân trùng úng bng khong cách t vân trùng trung tâm
n vân trùng bc 1 ca tt c các ánh sáng n sc: x = k
1

1
= k

2

2
= … = k
n

n
; vi k  N nh
nht  0.
Giao thoa vi ngun phát ra ánh sáng trng (0,38

m
  
0,76

m):
 t qu giao thoa:  chính gia màn là vt sáng trng, hai bên có nhng di màu nh cu vòng, tím
 trong,  ngoài.
 Ánh sáng n sc cho vân sáng nu: x = k
a
D

; k
min
=
d
D
ax

; k

max
=
t
D
ax

;  =
Dk
ax
; vi k  Z.
 Ánh sáng n sc cho vân ti nu: x = (2k + 1)
a
D
2
.

; k
min
=
2
1

d
D
ax

; k
max
=
2

1

t
D
ax

;  =
)12(
2
kD
ax
.
  rng quang ph bc n trong giao thoa vi ánh sáng trng:

x
n
= n
a
D
td
)(


= n.

x
1
(vi



1
x =
dt
D
a


: b rng quang ph bc 1).
 Bài tp ví d
Bài 1
. Trong thí nghim Young v giao thoa ánh sáng, khong cách gia hai khe là 1,2mm, khong cách t
hai khe n màn là 2,0m. Ngi ta chiu ng thi hai bc xn sc
1
 = 0,48

m và
2
 = 0,60

m vào
hai khe. Tính khong cách ngn nht gia các v trí mà vân sáng hai bc x trùng nhau.
* Gi ý cách gi
i:
- V trí trùng nhau ca 2 bc x:
11

1 2 12
ss12
21
 Dk

5
x = x k = k = =
a ak
4

. Do khong cách ngn
nht gia các v trí trùng nhau nên chn (k
1
, k
2
): (5, 4) (v trí trùng nhau ó ng vi vân sáng bc 5 ca 
1
và bc 4 ca 
2
). Do ó khong cách ngn nht gia hai v trí trùng nhau ca 2 vân sáng ca hai bc x là:
1
-33

1
s5
D 0,48.10 2.10
x = x = 5 = 5 = 4mm
a 1,2
(hoc
2

s4
x = x = 4mm
).
Bài 2. Trong thí nghim Young v giao thoa ánh sáng, ngi ta chiu ánh sáng trng

(0,38

m



0,75

m) vào hai khe. Hi ti v trí ng vi vân sáng bc ba ca ánh sáng vàng, vi bc
sóng
V
 = 0,60

m, còn có vân sáng ca ánh sáng n sc nào ?
* Gi ý cách gii: Gi s ti v trí vân sáng bc 3 ca ca ánh sáng vàng còn có vân sáng bc k ca bc x
. Ta có:

 
VV
s3s
 D 3
D 1,8
x = x 3 = k
 = m
a a kk
V
k
 
. Gi thit: 0,38


m



0,75

m nên:
0,38

m
1,8
k

0,75

m


1,8
k = 3  = = 0,6 m :
k
2,4 k 4,7
1,8
k = 4  = = 0,45 m
4
loai










- Vy, ti vân sáng bc 3 ca ánh sáng vàng còn có vân sáng bc 4 ca ánh sáng có


 = 0,45 m
.
Bài 3
. Trong thí nghim giao thoa ánh sáng ca Young, khong cách gia 2 khe là a = 2mm, khong cách
 mt phng cha 2 khe n màn là 2m. S dng ánh sáng trng có bc sóng t 0,40

m n 0,75

m.
Click to buy NOW!
P
D
F
-
X
C
h
a
n
g
e
w

w
w
.
d
o
c
u
-
t
r
a
c
k
.
c
o
m
Click to buy NOW!
P
D
F
-
X
C
h
a
n
g
e
w

w
w
.
d
o
c
u
-
t
r
a
c
k
.
c
o
m
Lý thuyt và các dng bài tp vt lý 12 GV:Lê Vn Long
Phn V: Sóng ánh sáng Luyn thi i hc và Cao ng
Trên màn quan sát thu c các di quang ph. Tính b rng ca di quang ph th 2 k t vân sáng trung
tâm.
* Gi ý cách gi
i: B rng ca di quang ph th 2:

x
n
= n
a
D
td

)(


=


 
3 33
0,75.10 0,4.10 2.10
2. 0,7 mm .
2



Bài tp minh ha
Bài 1. Mt ngun sáng m nm cách u hai khe Iâng và phát ra ng thi hai bc xn sc có bc
sóng 
1
= 0,6 m và bc sóng 
2
cha bit. Khong cách gia hai khe là a = 0,2 mm, khong cách t
các khe n màn là D = 1 m. Trong mt khong rng L = 2,4 cm trên màn, m c 17 vch sáng, trong
ó có 3 vch là kt qu trùng nhau ca hai h vân. Tính bc sóng 
2
, bit hai trong 3 vch trùng nhau nm
ngoài cùng ca khong L S:

2
= 0,48.10
-6

m).
Bài 2. Trong thí nghim Y-âng v giao thoa ánh sáng, khong cách gia hai khe là 0,5 mm, khong cách t
hai khe n màn quan sát là 2 m. Ngun sáng dùng trong thí nghim gm hai bc x có bc sóng 
1
=
450 nm và 
2
= 600 nm. Trên màn quan sát, gi M, N là hai m  cùng mt phía so vi vân trung tâm,
cách vân trung tâm ln lt là 5,5 mm và 22 mm. Tìm s v trí vân sáng trùng nhau ca hai bc x trên
n MN S: Trên n MN có 3 vân sáng trùng nhau ca 2 bc xng vi k
1
= 4; 8 và 12 và k
2
= 3; 6
và 9).
Bài 3
. Trong thí nghim Young v giao thoa ánh sáng, khong cách gia hai khe là 2 mm, khong cách t
hai khe n màn là 2 m. Dùng ngun sáng phát ra ba bc xn sc 
1
= 0,4 m, 
2
= 0,45 m và 
3
= 0,6
m. Xác nh v trí các vân sáng trùng nhau và khong cách ngn nht gia hai vân sáng cùng màu vi vân
sáng chính gia S: V trí vân trùng có: k
1
a
D
1


= k
2
a
D
2

= k
3
a
D
3


9k
1
= 8k
2
= 6k
3
;

x = 3,6.10
-3
m).
Bài 4
. Trong thí nghim Y-âng v giao thoa ánh sáng, ngun sáng phát ng thi hai bc xn sc, trong
ó bc x màu  có bc sóng 
d
= 720 nm và bc x màu lc có bc sóng 

l
(có giá tr trong khong t
500 nm n 575 nm). Trên màn quan sát, gia hai vân sáng gn nhau nht và cùng màu vi vân sáng trung tâm
có 8 vân sáng màu lc. Tính bc sóng 
l
ca ánh sáng màu lc S:

l
=
l
dd
k
k

= 560 nm).
Bài 5. Trong thí nghim Y-âng v giao thoa ánh sáng, ngun sáng gm các bc x có bc sóng ln là 
1
= 700 nm, 
2
= 600 nm v 
3
= 500 nm. Ti m M trong vùng giao thoa trên màn có hiu khong cách n
hai khe là 2,1 m có vân sáng ca bc x nào? Ti m N có hiu khong cách n hai khe bng 0,9 m
có vân ti ca bc x nào? Xác nh v trí mt m có hiu ng i ( 0)  c ba bc x trên u cho
vân sáng S: Ti M có vân sáng ca bc x có bc sóng

1
; Ti N có vân ti ca bc x có bc sóng

2

; Ti m có hiu ng i 21

m s có vân sáng ca c ba bc x).
Bài 6
. Trong thí nghim ca Young v giao thoa ánh sáng, khong cách gia hai khe là 0,8 mm, khong
cách t hai khe n màn là 2 m. Dùng ánh sáng trng (0,76 m    0,38 m)  chiu sáng hai khe. Xác
nh b rng ca quang ph bc 1 và bc 2 S:

x
1
= 0,95 mm;

x
2
= 2

x
1
= 1,9 mm).
Bài 7. Trong thí nghim ca Young v giao thoa ánh sáng, khong cách gia hai khe là 0,4 mm, khong
cách t hai khe n màn là 2 m, hai khe S
1
và S
2
c chiu bng ánh sáng trng (0,76 m    0,40 m).
Xác nh bc sóng ca nhng bc x cho vân ti và nhng bc x cho vân sáng ti m M cách vân sáng
trung tâm 8 mm.
S: Ti M có vân ti khi:

= 0,64


m và

= 0,48

m; Ti M có vân sáng khi:

= 0,53

m và

=
0,40

m).
Bài 8. Trong thí nghim ca Young v giao thoa ánh sáng, khong cách gia hai khe là 0,8 mm, khong
cách t hai khe n màn là 1,6 m. Dùng ánh sáng trng (0,76 m    0,38 m)  chiu sáng hai khe.
Hãy cho bit có nhng bc x nào cho vân sáng trùng vi vân sáng bc 4 ca ánh sáng màu vàng có bc
sóng 
v
= 0,60 m.
S:

= 0,48

m và

= 0,40

m).

 ng dn gii và áp s
Click to buy NOW!
P
D
F
-
X
C
h
a
n
g
e
w
w
w
.
d
o
c
u
-
t
r
a
c
k
.
c
o

m
Click to buy NOW!
P
D
F
-
X
C
h
a
n
g
e
w
w
w
.
d
o
c
u
-
t
r
a
c
k
.
c
o

m
Lý thuyt và các dng bài tp vt lý 12 GV:Lê Vn Long
Phn V: Sóng ánh sáng Luyn thi i hc và Cao ng
Bài 1. Ta có: i
1
=
a
D
1

= 3.10
-3
m;
1
i
L
= 8  có 9 vân sáng ca bc x có bc sóng 
1
và có 17 - 9 + 3 = 11
vân sáng ca bc x có bc sóng 
2
 i
2
=
1
11

L
= 2,4.10
-3

m  
2
=
D
ai
2
= 0,48.10
-6
m.
Bài 2
. Các vân trùng có: k
1
a
D
1

= k
2
a
D
2

 k
2
= k
1
2
1



=
4
3
k
1
; các vân sáng trùng ng vi k
1
= 0, 4, 8, 12,
và k
2
= 0, 3, 6, 9, . Vì i
1
=
a
D
1

= 1,8.10
-3
m 
1
i
x
M
= 3,1;
1
i
x
N
= 12,2  trên n MN có 9 vân sáng

a bc x 
1
(t vân sáng bc 4 n vân sáng bc 12). Vì i
2
=
a
D
2

= 2,4.10
-3
m 
2
i
x
M
= 2,3;
2
i
x
N
= 9,2 
trên n MN có 9 vân sáng ca bc x 
1
(t vân sáng bc 3 n vân sáng bc 9). Vy trên n MN có 3
vân sáng trùng nhau ca 2 bc xng vi k
1
= 4; 8 và 12 và k
2
= 3; 6 và 9.

Bài 3
. V trí vân trùng có: k
1
a
D
1

= k
2
a
D
2

= k
3
a
D
3

 9k
1
= 8k
2
= 6k
3
. Khong cách ngn nht gia hai
vân sáng cùng màu vi vân sáng chính gia là: x = 9
a
D
1


= 8
a
D
2

= 6
a
D
3

= 3,6.10
-3
m.
Bài 4
. V trí các vân trùng có: k
d

d
= k
l

l
 k
d
=
d
ll
k



. Vì gia hai vân trùng gn nhau nht có 8 vân màu
c nên vân trùng u tiên tính t vân vân trung tâm là vân sáng bc 9 ca ánh sáng màu lc.
Ta có:
720
500.9
= 6,25  k
d

720
575.9
= 7,12. Vì k
d
 Z nên k
d
= 7  
l
=
l
dd
k
k

= 560 nm.
Bài 5. Ti M ta có: d
M
= 2,1.10
-6
m = 3.0,7.10
-6

m = 3
1
, do ó ti M có vân sáng ca bc x có bc
sóng 
1
.
i N ta có: d
N
= 0,9.10
-6
m = 1,5.0,6.10
-6
m = 1,5
2
, do ó ti N ta có vân ti ca bc x có bc sóng

2
.
i s chung nh nht ca 
1
, 
2
, và 
3
là 21.10
-6
m, do ó ti m có hiu ng i 21 m s có vân sáng
a c ba bc x.
Bài 6
. Ta có: x

1
=
a
D
(

- 
t
) = 0,95 mm; x
2
= 2
a
D
(

- 
t
) = 2x
1
= 1,9 mm.
Bài 7
. Ti M có vân ti khi x
M
= (k + 0,5)
a
D

 k =
D
ax

M

- 0,5  k
max
=
D
ax
M
min

- 0,5 = 3,7; k
min
=
D
ax
M
max

-
0,5 = 1,6; vì k  Z nên k nhn các giá tr: 2 và 3; k = 2 thì  =
Dk
ax
M
)5,0( 
= 0,64 m; k = 3 thì  = 0,48
m.
i M có vân sáng khi x
M
= k’
a

D

 k’ =
D
ax
M

 k’
max
=
D
ax
M
min

= 4,2; k'
min
=
D
ax
M
max

= 2,1; vì k’  Z
nên k’ nhn các giá tr: 3 và 4; vi k’ = 3 thì  =
kD
ax
M
= 0,53 m; vi k’ = 4 thì  = 0,40 m.
Bài 8

. V trí vân sáng trùng vi vân sáng bc 4 ca ánh sáng màu vàng có: 4
a
D
V

= k
a
D

 k =


V
4
 k
max
=
min
4


V
= 6,3; k
min
=
max
4


V

= 3,2; vì k  Z nên k nhn các giá tr: 4, 5, 6. Vi k = 4 thì ó là vân sáng
c 4 ca ánh sáng màu vàng, vi k = 5 thì  =
k
V

4
= 0,48 m; vi k = 6 thì  = 0,40 m.
4. Các bc x không nhìn thy
Click to buy NOW!
P
D
F
-
X
C
h
a
n
g
e
w
w
w
.
d
o
c
u
-
t

r
a
c
k
.
c
o
m
Click to buy NOW!
P
D
F
-
X
C
h
a
n
g
e
w
w
w
.
d
o
c
u
-
t

r
a
c
k
.
c
o
m
Lý thuyt và các dng bài tp vt lý 12 GV:Lê Vn Long
Phn V: Sóng ánh sáng Luyn thi i hc và Cao ng
* Kin thc liên quan
 Tia hng ngoi:
là sóng n t có bc sóng ln hn bc sóng ca ánh sáng  và ln hn bc sóng
a sóng vô tuyn (0,76 m    1 mm).
 Tia t ngoi:
là sóng n t có bc sóng ln ngn bc sóng ca ánh sáng tím và dài hn bc sóng
a tia Rnghen (1 nm    0,38 m).
 Tia Rnghen:
là sóng n t có bc sóng ln ngn bc sóng ca tia t ngoi và dài hn bc sóng
a tia gamma (10-
11
m    10
-8
m).
 Trong ng Culitgi:
2
1
mv
2
max

= eU
0AK
= hf
max
=
min

hc
. Trong ó: h = 6,625.10
-34
J.s: Hng s Plng.
 Bài tp ví d
Bài 1. Hiu n th gia hai u ant và catt ca ng tia Rnghen (ng Cu-lit-gi) là 1,2kV. Coi vn tc
electrôn khi thoát khi catt là bng không. Tính vn tc electrôn ngay khi p vào i âm cc.
* Gi ý cách gi
i:
Áp dng:
2
1
mv
2
max
= eU
0AK

193
7
0AK
max
31

2eU
2.1,6.10 1,2.10
v = 2,05.10 m/s
m 9,1.10



.
Bài 2
. Hiu n th gia ant và catt ca mt ng Rnghen là 18,75 kV. Bit  ln n tích êlectrôn
(êlectron), vn tc ánh sáng trong chân không và hng s Plng ln lt là 1,6.10
-19
C, 3.10
8
m/s và
6,625.10
-34
J.s. B qua ng nng ban u ca êlectrôn. Tính bc sóng nh nht ca tia Rnghen do ng
phát ra.
* Gi ý cách gi
i: Áp dng:

348
10
0AK min
193
min 0AK
hc hc 6,625.10 .3.10
eU =  0,6625.10
 eU 1,6.10 .18,75.10

m



.
Bài tp minh ha
Bài 1
. Mt èn phát ra bc x có tn s f = 10
14
Hz. Bc x này thuc vùng nào ca thang sóng n t?
S: Bc x thuc vùng t ngoi ca thang sóng n t).
Bài 2. Mt ng Rnghen phát ra bc x có bc sóng ngn nht là 0,04 nm. Xác nh hiu n th cc i
gia hai cc ca ng S: U
AKmax
= 31.10
3
V).
Bài 3
. Mt ng Cu-lit-gi có công sut trung bình 400 W, n áp hiu dng gia anôt và catôt là 10 kV.
Tính:
a) Cng  dòng n hiu dng qua ng S: I = 0,04 A).
b) Tc  cc i ca các electron khi ti anôt S: v
max
= 7.10
7
m/s).
Bài 4. Chùm tia X phát ra t mt ng tia X (ng Cu-lít-gi) có tn s ln nht là 6,4.10
18
Hz. B qua ng
ng các êlectron khi bt ra khi catôt. Tính hiu n th gia anôt và catôt ca ng tia X S: U

AK
=
26,5.10
3
V).
Bài 5. Hiu n th gia hai n cc ca ng Cu-lít-gi (ng tia X) là U
AK
= 2.10
4
V, b qua ng nng
ban u ca êlectron khi bt ra khi catt. Tính tn s ln nht ca tia X mà ng có th phát ra S: f
max
=
0,483.10
-19
Hz).
Bài 6
. ng Rnghen t di hiu n th U
AK
= 19995 V. ng nng ban u ca ca các electron khi
t ra khi catôt là 8.10
-19
J. Tính bc sóng ngn nht ca tia X mà ng có th phát ra S:

min
= 6,2.10
-
8
m).
Bài 7

. Khi tng n áp gia hai cc ca ng Cu-lit-gi thêm 4 kV thì tc  các electron ti anôt tng
thêm 8000 km/s. Tính tc  ban u ca electron và n áp ban u gia hai cc ca ng Cu-lit-gi S:
U = 2.10
5
V. Lu ý: Các em có th gii nhiu cách, th tìm hiu xem).
Bài 8. Trong ng Cu-lit-gi, tc  ca electron khi ti anôt là 50000km/s.  gim tc  này xung còn
10000 km/s thì phi gim n áp gia hai u ng bao nhiêu? S:

U = 6825 V).
* Hng dn gii và áp s
Bài 1
. Ta có:  =
c
f
= 3.10
-7
m. Bc x này thuc vùng t ngoi ca thang sóng n t.
Click to buy NOW!
P
D
F
-
X
C
h
a
n
g
e
w

w
w
.
d
o
c
u
-
t
r
a
c
k
.
c
o
m
Click to buy NOW!
P
D
F
-
X
C
h
a
n
g
e
w

w
w
.
d
o
c
u
-
t
r
a
c
k
.
c
o
m
Lý thuyt và các dng bài tp vt lý 12 GV:Lê Vn Long
Phn V: Sóng ánh sáng Luyn thi i hc và Cao ng
Bài 2. Ta có: eU
AK
  =
hc

 U
AKmax
=
min
hc
e


= 31.10
3
V.
Bài 3. a) Ta có: I =
U
P
= 0,04 A. b) Ta có:
2
1
mv
2
max
= eU
0
= eU
2  v
max
=
m
eU 22
= 7.10
7
m/s.
Bài 4
. Ta có: eU
AK
= hf
max
 U

AK
=
e
hf
max
= 26,5.10
3
V.
Bài 5
. Ta có: eU
AK
= hf
max
 f
max
=
h
eU
AK
= 0,483.10
-19
Hz.
Bài 6
. Ta có: eU
AK
  =
hc

 
min

=
AK
hc
eU
= 6,2.10
-8
m.
Bài 7. Ta có: eU =
2
1
mv
2
; e(U + U) = eU + eU =
2
1
m(v + v)
2

2
1
mv
2
+ eU =
2
1
mv
2
+ mvv +
2
1

mv
2
 eU = mvv +
2
1
mv
2
 v =
v
m
vmUe


2
2
1
= 84.10
6
m/s; U =
e
mv
2
2
= 2.10
5
V.
Bài 8
. Ta có: eU =
2
1

mv
2
; e(U - U) = eU - eU =
2
1
m(v - v)
2

2
1
mv
2
- eU =
2
1
mv
2
- mvv +
2
1
mv
2
 U =
e
vmvmv
2
2
1

= 6825 V.

t chng 5, các em ón c chng 6. Lng t ánh sáng nhé!
Click to buy NOW!
P
D
F
-
X
C
h
a
n
g
e
w
w
w
.
d
o
c
u
-
t
r
a
c
k
.
c
o

m
Click to buy NOW!
P
D
F
-
X
C
h
a
n
g
e
w
w
w
.
d
o
c
u
-
t
r
a
c
k
.
c
o

m