Tải bản đầy đủ (.pdf) (12 trang)

7 giao thoa đồng thời hai ánh sáng đơn sắc

Bạn đang xem bản rút gọn của tài liệu. Xem và tải ngay bản đầy đủ của tài liệu tại đây (506.43 KB, 12 trang )

Tải file Word tại website – Hotline : 096.79.79.369

7 - Giao thoa đồng thời Hai ánh sáng đơn sắc
Câu 1. Trong thí nghiệm về giao thoa ánh sáng I-âng. Nếu làm thí nghiệm với ánh sáng đơn sắc có bước sóng
λ1 = 0,6 μm thì trên màn quan sát, ta thấy có 6 vân sáng liên tiếp trải dài trên bề rộng 9 mm. Nếu làm thí
nghiệm với ánh sáng hỗn tạp gồm hai bức xạ có bước sóng λ1 và λ2 thì người ta thấy: từ một điểm M trên màn
đến vân sáng trung tâm có 3 vân sáng cùng màu với vân sáng trung tâm và tại M là một trong 3 vân đó. Biết M
cách vân trung tâm 10,8 mm , bước sóng của bức xạ λ2 là:
A. 0,38 μm.
B. 0,4 μm.
C. 0,76 μm.
D. 0,65 μm.
Câu 2. Trong thí nghiệm giao thoa ánh sáng của I-âng. Hai khe hẹp cách nhau 1 mm, khoảng cách từ màn
quan sát đến màn chứa hai khe hẹp là 1,25 m. Ánh sáng dùng trong thí nghiệm gồm hai ánh sáng đơn sắc có
bước sóng λ1 = 0,64 μm và λ2 = 0,48 μm. Khoảng cách từ vân sáng trung tâm đến vân sáng cùng màu với nó và
gần nó nhất là:
A. 3,6 mm.
B. 4,8 mm.
C. 1,2 mm.
D. 2,4 mm.
Câu 3. Chiếu đồng thời hai bức xạ đơn sắc có bước sóng 0,4 μm; 0,48 μm vào hai khe của thí nghiệm Iâng.
Biết khoảng cách giữa hai khe là 1,2 mm, khoảng cách từ hai khe tới màn là 3 m. Khoảng cách ngắn nhất giữa
hai vị trí có màu cùng màu với vân sáng trung tâm là:
A. 6 mm
B. 12 mm
C. 24 mm
D. 8 mm
Câu 4. Trong thí nghiệm giao thoa ánh sáng của Iâng, khoảng cách giữa hai khe S1, S2 là a = 2 mm, khoảng
cách từ hai khe tới màn quan sát D = 1,2 m. Chiếu đồng thời hai bức xạ đơn sắc có bước sóng λ1 = 640 nm và
λ2 = 0,480 μm vào hai khe thì thấy trên màn có những vị trí tại đó vân sáng của hai bức xạ trùng nhau, gọi là
vân trùng. Khoảng cách nhỏ nhất giữa hai vân trùng là:


A. 1,152 (mm).
B. 1,050 (mm).
C. 1,060 (mm).
D. 1,250 (mm).
Câu 5. Trong thí nghiệm Y- âng, khoảng cách giữa hai khe là 1mm, khoảng cách từ hai khe đến màn là 2 m.
Chiếu vào hai khe ánh sáng hỗn tạp gồm hai bức xạ có λ1 = 0,76 μm và λ2, người ta thấy vân sáng bậc 3 của
bức xạ λ2 trùng với vân sáng bậc 2 của bức xạ λ1. Tìm λ2.
A. λ2 = 0,43 μm
B. λ2 = 0,51 μm
C. λ2 = 0,61 μm


Tải file Word tại website – Hotline : 096.79.79.369

D. λ2 = 0,47 μm

Câu 6. Thí nghiệm Iâng giao thoa ánh sáng với hai khe Iâng, nguồn sáng là hai bức xạ có bước sóng lần lượt là
λ1 = 0,4 μm và λ2 = 0,6 μm. Xét tại M là vân sáng bậc 6 của vân sáng ứng với bước sóng λ1. Trên MO (O là toạ
độ vân trung tâm) ta đếm được:
A. 8 vân sáng
B. 9 vân sáng
C. 10 vân sáng
D. 12 vân sáng
Câu 7. Một nguồn sáng phát ra đồng thời hai ánh sáng đơn sắc màu đỏ có bước sóng λ1 = 0,76 μm và bức xạ
màu cam có bước sóng λ2 chiếu vào khe Iâng. Trên màn người ta quan sát thấy giữa vân sáng cùng màu và gần
nhất so với vân trung tâm có 8 vân màu cam. Bước sóng của bức xạ λ2 là
A. 0,64 μm.
B. 0,62 μm.
C. 0,59 μm.
D. 0,72 μm

Câu 8. Trong thí nghiệm I - âng về giao thoa ánh sáng, hai khe S1, S2 cách nhau 1 mm, khoảng cách từ mặt
phẳng chứa hai khe tới màn quan sát bằng 2 m. Chiếu sáng hai khe S1, S2 bằng hai bức xạ đơn sắc có bước
sóng λ1 = 0,72 µm và λ2, thì thấy vân sáng bậc 3 của bức xạ λ2 trùng với vân sáng bậc 2 của bức xạ λ1. Khoảng
vân i2 ứng với bức xạ có giá trị
A. 1,54 mm
B. 1,44 mm.
C. 0,288 mm.
D. 0,96 mm.
Câu 9. Trong thí nghiện Iâng, hai khe cách nhau 0,9 mm và cách màn là 1,8 m. Chiếu đồng thời hai bức xạ
đơn sắc λ1 = 0,6 μm và xạ : Bức xạ đỏ có bước sóng
λ1= 640 nm và bức xạ lục có bước sóng λ2= 560 nm. Giữa vân trung tâm và vân sáng cùng màu kề nó có:
A. 7 vân đỏ và 6 vân lục


Tải file Word tại website – Hotline : 096.79.79.369

B. 8 vân đỏ và 7 vân lục
C. 6 vân đỏ và 7 vân lục
D. 7 vân đỏ và 8 vân lục
ĐÁP ÁN & LỜI GIẢI CHI TIẾT
Câu 1: B
Ta có
Ở đây

mm ứng với

chỉ chia hết cho

Câu 2: D


Câu 3: A

Câu 4: A

Câu 5: B
Vân sáng bậc 3 của λ2 trùng với vân sáng bậc 2 của λ1

Câu 6: B
Ta có
(do
Do đó có 6 + 4 - 1 = 9 vân sáng
Câu 7: C
Ta có
Chỉ có đáp án C là

)

nguyên (gần như nguyên) thỏa mãn

Câu 8: D
Ta có
Câu 9: C

=>Cách nhau xa nhất là 7.2 mm (vì khoảng đang xét là từ -5 mm đến 5 mm, nên 1 vân sáng ở -3,6 mm vân
còn lại ở 3.6 mm)
Câu 10: C


Tải file Word tại website – Hotline : 096.79.79.369


Vậy trên đoạn MN có 3 vị trí vân sáng trùng nhau (7.2, 14.4, 21.6)
Câu 11: D
(

là tượng trưng cho bước sóng hợp bởi 2 bước sóng kia, có màu lục)

Câu 12: A

Câu 13: D
Ta có
Ở đây chỉ có 0.56

thỏa mãn

với

Câu 14: D

Trong khoảng đó (kể cả 2 đầu) có 5 vân của λ1, 4 vân của λ2, trừ đi 2 vân 2 đầu tính 2 lần =>có 7 vân
Câu 15: A
Chỉ tính ở giữa 2 vân cùng màu này nên có 6 vân đỏ và 7 vân lục
Câu 16: B
=>Có 4 vị trí : 2.4 , 3.6, 4.8, 6
Câu 17: A
•Ta có vị trí vân trùng của hai bức xạ
•Bề rộng trường giao thoa là 9 mm nên ta có

Như vậy số vân trùng của hai bức xạ trên trường giao thoa là 3 vân
Câu 18: C
Trong bề rộng L=2,4 cm =24 mm có 33 vạch sáng có 5 vạch là kết quả trùng nhau của hai hệ vân nên ta có

tổng số vân sáng thực sự do hai bức xạ tạo nên là 33+ 5 =38 vân.
Hai trong 5 vạch trùng nhau nằm ở ngoài cùng của trường giao thoa.
Như vậy ta có:
Với:


Tải file Word tại website – Hotline : 096.79.79.369

Từ đó ta có:

Câu 19: B
Ta có vân tối thú 5 của bức xạ 1 trùng với vân sáng thứ 5 của hệ vân 2 như vậy :

Câu 20: C
Vì tiêu cự thấu kính vs ánh sáng vàng là 100 mm
Khoảng cách giữa hai tiêu điểm đỏ và lam là

Câu 21: C
Vị trí vân trùng:
vân trùng đầu tiên ứng với
Câu 22: A
Ta có
Vì họ hỏi số vân sáng khác mau vân trung tâm nên trong trường hợp này sẽ là số
vân sáng đơn săc,Ta có vân sang thứ 5 của λ1 trùng vân sáng thứ 8 λ2 và có màu giống vân trung tâm,Nên số
vân sáng đơn săc khác màu vân trung tâm.giữ 2 vân sáng gân nhau nhất là 7+4=11 .
Câu 23: A
TH1:
Từ 4 đáp án
Số vân sáng của ánh sáng có bước sóng λ1nhiều hơn của λ2 là 3 vân
=>ánh sáng λ1có 7 vân sáng, λ2 có 4 vân sáng.

Xét tỉ số:
=>Vân sáng trùng nhau là vân sáng bậc 9n của λ1, và bậc 8n của λ2
=>Khoảng giữa 2 vân trùng nhau có 8 vân sáng λ1và 7 vân sáng λ2
Vậy, trường hợp này không thỏa mãn.
TH2:
Số vân sáng của ánh sáng có bước sóng λ2 nhiều hơn của λ1 là 3 vân
=>ánh sáng λ1có 4 vân sáng, λ2 có 7 vân sáng.
Câu 24: C
Giữa hai vân sáng gần nhau nhất và cùng màu với vân sáng trung tâm có 11 vân sáng màu tím nên vân sáng
màu tím trùng với vân đỏ đầu tiên là vân thứ 12.
Ta có



Tải file Word tại website – Hotline : 096.79.79.369

Câu 25: A
Vị trí 2 vân sáng trùng nhau là vị trí vân sáng bậc 5n của bức xạ λ1
Ta có
=>Có 7 vịt trí trùng nhau.
=>Có 32 vị trí vân sáng bức xạ

trên đoạn MN

=>Có 26 vị trí vân sáng bức xạ λ1 trên đoạn MN
Số vân sáng quan sát được trên đoạn MN là:
Câu 26: C
Vị trí vân trùng:
bộ vân trùng (k1,k2) = (5,6); (10,12);...
Mặt khác M. N ở cùng một phía với vân trung tâm:


Như vậy trên MN có 3 vân trùng của hệ vân.
Câu 27: D
Ta có
Trên một khoảng rộng 2,4 cm =24 mm trên màn có được 17 vạch sáng trong đó có 3 vạch là kết quả trùng
nhau của hai hệ vân nên tổng số vân sáng của hai vân là 20 vân
Hai vân ngoài cùng là vạch trùng của hai hệ vân nên ta có
với

là số vân sáng của ánh sáng 1 trên khoảng rộng L
Số vân sáng của ánh sáng 2 là:

Ta có

Câu 28: C
Đây là bài toán về hiện tượng giao thoa sóng ánh sáng:
Trong khoảng giữa vị trí trùng nhau lần thứ 2 so với vân trung tâm có 12 vân sáng λ1 độc lập.
Nếu tính cả 2 đầu thì số vân sáng λ1
Tại vị trí trùng nhau lần đầu tiên:


Tải file Word tại website – Hotline : 096.79.79.369

Câu 29: B
MN =1,68 cm =16,8 mm .
Trên MN ta có 8 vân sáng , M,N là hai vân sáng như vậy thì:
Khi giao thoa hai ánh sáng vị trí vân trùng:
xt=2i1 = 4,8 mm.
Câu 30: C
Câu 31: B

Vị trí vân trùng:
Vị trí vân trùng:

vân trùng đầu tiên ứng với k1=2 và

Mặt khác:
Như vậy kể cả vân trung tâm có 27 vân trùng của hai bức xạ.
Câu 32: A
Vị trí vân trùng:
Mặt khác ta có:
Bề rộng L =1,68 cm đối xứng nhau qua vân trung tâm nên:
Như vậy trên màn có 5 vân trùng
Câu 33: B
=>Vị trí trùng nhau của 2 vân sáng là vị trí vân sáng bậc 4n của ánh sáng bước sóng λ1
Ta có

=>Có 7 vị trí vân sáng trùng nhau
Câu 34: A
Vị trí vân trùng :
Mặt khác: giữa hai vân sáng gần nhau nhất cùng màu với vân trung tâm có 6 vân sáng của bức xạ 1 nên k1=7
Từ đó ta có:
Mặt khác:
Câu 35: C
(bước sóng vân trùng)
Vậy có 6 vân λ1 và 7 vân λ2



×