On tap thi THPT quoc gia 2015 song dien tu song AS

<span class='text_page_counter'>(1)</span>IV. DAO ĐỘNG ĐIỆN TỪ A. LÝ THUYẾT 14. DAO ĐỘNG ĐIỆN TỪ * Sự biến thiên điện tích và dòng điện trong mạch dao động: + Mạch dao động là một mạch điện khép kín gồm một tụ điện có điện dung C và một cuộn dây có độ tự cảm L, có điện trở thuần không đáng kể nối với nhau. + Điện tích trên tụ điện trong mạch dao động: q = qo cos(t + ). π + Cường độ dòng điện trên cuộn dây: i = q' = - q0sin(t + ) = Iocos(t +  + ). 2 1 Trong đó:  = và I0 = q0. √LC 1 + Chu kì và tần số riêng của mạch dao động: T = 2 √ LC ; f = . 2 π √ LC * Năng lượng điện từ trong mạch dao động qo 1 1 q2 + Năng lượng điện trường tập trung trong tụ điện WC = = cos2(t + ). 2 2 C C qo 1 1 1 + Năng lượng từ trường tập trung trong cuộn cảm W L = Li2 = L2 qo2 sin2(t + ) = sin2(t + 2 2 2 C ). T Năng lượng điện trường và năng lượng từ trường biến thiên điều hoà với tần số góc ’ = 2 và chu kì T’ = . 2 + Năng lượng điện từ trong mạch qo qo qo 1 1 1 1 1 W = WC + WL = cos2(t + ) + sin2(t + ) = = LIo2 = CUo2 = hằng 2 2 2 2 2 C C C số. 15. ĐIỆN TỪ TRƯỜNG * Liên hệ giữa điện trường biến thiên và từ trường biến thiên + Nếu tại một nơi có một từ trường biến thiên theo thời gian thì tại nơi đó xuất hiện một điện trường xoáy. Điện trường xoáy là điện trường có các đường sức là đường cong kín. + Nếu tại một nơi có điện trường biến thiên theo thời gian thì tại nơi đó xuất hiện một từ trường. Đường sức của từ trường bao giờ cũng khép kín * Điện từ trường Mỗi biến thiên theo thời gian của từ trường đều sinh ra trong không gian xung quanh một điện trường xoáy biến thiên theo thời gian, và ngược lại mỗi biến thiên theo thời gian của điện trường cũng sinh ra một từ trường biến thiên theo thời gian trong không gian xung quanh. Điện trường biến thiên và từ trường biến thiên cùng tồn tại trong không gian. Chúng có thể chuyển hóa lẫn nhau trong một trường thống nhất được gọi là điện từ trường. 16. SÓNG ĐIỆN TỪ. THÔNG TIN LIÊN LẠC BẰNG SÓNG VÔ TUYẾN Sóng điện từ là điện từ trường lan truyền trong không gian. * Đặc điểm của sóng điện từ + Sóng điện từ lan truyền được trong chân không. Vận tốc lan truyền của sóng điện từ trong chân không bằng vận tốc ánh sáng (c  3.108m/s). Sóng điện từ lan truyền được trong các điện môi. Tốc độ lan truyền của sóng điện từ trong các điện môi nhỏ hơn trong chân không và phụ thuộc vào hằng số điện môi. → → + Sóng điện từ là sóng ngang. Trong quá trình lan truyền E và B luôn luôn vuông góc với nhau và vuông góc với phương truyền sóng. Tại mỗi điểm dao động của điện trường và từ trường trong sóng điện từ luôn luôn cùng pha với nhau. + Khi sóng điện từ gặp mặt phân cách giữa hai môi trường thì nó cũng bị phản xạ và khúc xạ như ánh sáng. 2. 2. 2. 2. 2.

<span class='text_page_counter'>(2)</span> + Sóng điện từ mang năng lượng. Nhờ có năng lượng mà khi sóng điện từ truyền đến một anten, nó sẽ làm cho các electron tự do trong anten dao động. * Thông tin liên lạc bằng sóng vô tuyến + Sóng vô tuyến là các sóng điện từ dùng trong vô tuyến. Chúng có bước sóng từ vài m đến vài km. Người ta chia sóng vô tuyến thành : sóng cực ngắn, sóng ngắn, sóng trung và sóng dài. + Các phân tử không khí trong khí quyển hấp thụ rất mạnh các sóng dài, sóng trung và sóng cực ngắn nhưng ít hấp thụ các vùng sóng ngắn. Các sóng ngắn phản xạ tốt trên tầng điện li và mặt đất. + Trong thông tin liên lạc bằng sóng vô tuyến, phải dùng sóng điện từ cao tần để mang các sóng điện từ âm tần đi xa. Muốn vậy phải trộn sóng điện từ âm tần với sóng điện từ cao tần (biến điệu chúng). + Sơ đồ khối của mạch phát thanh vô tuyến đơn giãn gồm: micrô, bộ phát sóng cao tần, mạch biến điệu, mạch khuếch đại và anten. + Sơ đồ khối của một máy thu thanh đơn giãn gồm: anten, mạch khuếch đại dao động điện từ cao tần, mạch tách sóng, mạch khuếch đại dao động điện từ âm tần và loa. B. CÁC CÔNG THỨC Chu kì, tần số, tần số góc của mạch dao động 1 1 T = 2 π √ LC ; f = ;= . 2 π √ LC √ LC c Mạch chọn sóng của máy thu vô tuyến thu được sóng điện từ có bước sóng:  = = 2c √ LC . f Biểu thức điện tích trên tụ: q = q ocos(t + ). Khi t = 0 nếu tụ điện đang tích điện: q tăng thì i = q’ > 0 =>  < 0. Khi t = 0 nếu tụ điện đang phóng điện : q giảm thì i = q’ < 0 =>  > 0. π Cường độ dòng điện trên mạch dao động: i = Iocos(t +  + ). 2 q0 q Điện áp trên tụ điện: u = = cos(t + ) = Uocos(t + ). C C 1 1 q2 Năng lượng điện trường: Wđ = Cu2 = . 2 2 C 1 Năng lượng từ trường : Wt = Li2 . 2 2 1 1 1 q0 Năng lượng điện từ: W = Wđ + Wt = = CU ❑20 = LI ❑20 2 2 2 C 2 T Năng lượng điện trường và năng lượng từ trường biến thiên với tần số góc ’ = 2 = , với chu kì T’ = 2 √ LC = π √LC còn năng lượng điện từ thì không thay đổi theo thời gian. Io Liên hệ giữa qo, Uo, Io: qo = CUo = = Io √ LC ω 1 1 1 1 = + +. .. + Bộ tụ mắc nối tiếp : . C C1 C 2 Cn Bộ tụ mắc song song: C = C1 + C2 + …+ Cn. BÀI TẬP TỰ LUẬN Bài 1:Điện áp trên tụ điện và cường độ dòng điện trong mạch dao động LC có biểu thức tương ứng là: u = 2cos(10 6t) (V) và i = 4cos(106t + /2) (mA). Hệ số tự cảm L và điện dung C của tụ điện lần lượt là? Hướng dẫn giải 1  106  rad / s   LC  2 10 12  - Ta có: (1). W - Mặt khác:. CU 02 LI 02 L U 02    250000 2 2 C I 02 (2)..

<span class='text_page_counter'>(3)</span> L 4  250000  L 5.10  H  . : C   9 C 2.10  F  .  LC 10 12  - Từ (1) và (2) ta có:  Bài 2:Cho một mạch dao động LC lí tưởng. Điện tích trên một bản 1 của tụ điện biến thiên theo thời gian với phương trình: q = q0cos(t + ). Lúc t = 0 năng lượng điện trường bằng 3 lần năng lượng từ trường, đồng thời điện tích trên bản 1 đang giảm (về độ lớn) và có giá trị dương. Giá trị  có thể bằng Hướng dẫn giải Wđ 3Wt Wđ q02 q2 3  W   W  4.  3.  q  q0  đ W  Wt W 3 2C 2C 2 Ta có:  đ (ứng với các điểm M1, M2, M3, M4 trên đường tròn lượng giác).  = 6 (ứng với M1). - Do tại t = 0: q  0 và đang giảm nên Bài 3:Trong mạch dao động LC có dao động điện từ tự do. Khi điện tích một bản tụ điện có giá trị là q 1 thì cường độ dòng điện là i1; khi điện tích một bản tụ điện có giá trị là q 2 thì cường độ dòng điện là i 2. Gọi c là tốc ánh sáng trong chân không. Nếu dùng mạch dao động này để là mạch chọn sóng của máy thu thanh thì sóng điện từ mà máy có thể thu có bước sóng Hướng dẫn giải 2 2 1 2 1 q 1 1 2 1 q2 Li 1+ = Li 2 + 2 2C 2 2C 1 2 2 2 2 ⇒ L(i 1 −i 2)= (q2 −q 1) C q22 − q21 Áp dụng định luật bảo toàn năng lượng điện từ ta có: ⇒ LC= 2 2 i1 −i 2 2 2 q −q Bước sóng mà mạch thu được: λ=2 πc √LC=2 πc 22 21 i1 − i2 Bài 4:Dao động điện từ trong mạch là dao động điều hoà. Khi hiệu điện thế giữa hai đầu cuộn cảm bằng 1,2V thì cường độ dòng điện trong mạch bằng 1,8mA. Còn khi hiệu điện thế giữa hai đầu cuộn cảm bằng 0,9V thì cường độ dòng điện trong mạch bằng 2,4mA. Biết độ tự cảm của cuộn dây L = 5mH. Điện dung của tụ bằng? Hướng dẫn giải Áp dụng định luật bảo toàn năng lượng điện từ ta có: 1 2 1 2 1 2 1 2 Li + Cu = Li + Cu 2 1 2 1 2 2 2 2 ⇒ L(i 22 −i 21)=C(u 21 −u 22) L(i22 −i 21) ⇒ C= 2 2 =2 . 10−8 (F )=20 nF u 1 −u 2. √. Bài 5:Mạch dao động điện từ gồm một cuộn cảm thuần L = 50 mH và tụ điện C. Biết giá trị cực đại của cường độ dòng điện trong mạch là I0 = 0,1 A, Tại thời điểm năng lượng điện trường trong mạch bằng 1,6.10 -4 J thì cường độ dòng điện tức thời có độ lớn bằng bao nhiêu? Hướng dẫn giải 2WC Năng lượng điện từ của mạch: W =W C +W L ⇒ 1 LI20 =W C + 1 Li 2 ⇒ i=± I 20 − 2 2 L + Thay số, ta có độ lớn: i = 0,06 (A). Hoạt động 3:Các bài tập trắc nghiệm. √.

<span class='text_page_counter'>(4)</span> Câu 1. Mạch chọn sóng trong máy thu vô tuyến điện hoạt động dựa trên hiện tượng A. Phản xạ sóng điện từ.B. Giao thoa sóng điện từ.C. Khúc xạ sóng điện từ. D. Cộng hưởng sóng điện từ. 2 Câu 2. Một mạch dao động có tụ điện C = .10-3F và cuộn dây thuần cảm L. Để tần số điện từ trong mạch bằng π 500Hz thì L phải có giá trị π 10−3 10−3 A. 5.10-4H. B. H. C. H. D. H. 500 π 2π Câu 3. Một mạch dao động điện từ LC gồm cuộn dây thuần cảm có độ tự cảm không đổi và tụ điện có điện dung thay đổi được. Điện trở của dây dẫn không đáng kể và trong mạch có dao động điện từ riêng. Khi điện dung có giá trị C 1 thì tần số dao động riêng của mạch là f 1. Khi điện dung có giá trị C 2 = 4C1 thì tần số dao động điện từ riêng trong mạch là A. f2 = 0,25f1. B. f2 = 2f1. C. f2 = 0,5f1. D. f2 = 4f1. Câu 4. Một mạch dao động điện từ LC gồm cuộn dây thuần cảm có độ tự cảm L = 2mH và tụ điện có điện dung C = 0,2F. Biết dây dẫn có điện trở thuần không đáng kể và trong mạch có dao động điện từ riêng. Chu kì dao động điện từ riêng trong mạch là A. 6,28.10-4s. B. 12,57.10-4s. C. 6,28.10-5s. D. 12,57.10-5s. Câu 5. Một mạch dao động điện từ LC gồm tụ điện có điện dung C và cuộn dây thuần cảm có độ tự cảm L. Biết dây dẫn có điện trở thuần không đáng kể và trong mạch có dao động điện từ riêng. Gọi q 0, U0 lần lượt là điện tích cực đại và điện áp cực đại của tụ điện, I0 là cường độ dòng điện cực đại trong mạch. Biểu thức nào sau đây không phải là biểu thức tính năng lượng điện từ trong mạch ? 2 2 1 1 q0 q0 A. W = CU ❑20 . B. W = . C. W = LI ❑20 . D. W = . 2 2 2C 2L Câu 6. Khi nói về sóng điện từ, phát biểu nào sau đây là sai? A. Sóng điện từ bị phản xạ khi gặp mặt phân cách giữa hai môi trường. B. Sóng điện từ là sóng ngang. C. Sóng điện từ chỉ truyền được trong môi trường vật chất đàn hồi. D. Sóng điện từ lan truyền trong chân không với vận tốc c  3.108m/s. Câu 7. Khi nói về điện từ trường, phát biểu nào sau đây là sai? A. Một từ trường biến thiên theo thời gian sinh ra một điện trường xoáy. B. Một điện trường biến thiên theo thời gian sinh ra một từ trường xoáy. C. Đường sức điện trường của điện trường xoáy giống như đường sức điện trường do một điện tích không đổi, đứng yên gây ra. D. Đường sức từ của từ trường xoáy là các đường cong kín bao quanh các đường sức điện trường. Câu 8. Một mạch dao động điện từ LC, có điện trở thuần không đáng kể. Điện áp giữa hai bản tụ biến thiên điều hòa theo thời gian với tần số f. Phát biểu nào sau đây là sai? A. Năng lượng điện từ bằng năng lượng từ trường cực đại. B. Năng lượng điện trường biến thiên tuần hoàn với tần số 2f.C. Năng lượng điện từ biến thiên tuần hoàn với tần số f. D. Năng lượng điện từ bằng năng lượng điện trường cực đại. Câu 9. Coi dao động điện từ của một mạch dao động LC là dao động tự do. Biết độ tự cảm của cuộn dây là 2.10 -2H, điện dung của tụ điện là 2.10-10F. Chu kì dao động điện từ tự do trong mạch dao động này là A. 4.10-6s. B. 2.10-6s. C. 4s. D. 2s. Câu 10. Phát biểu nào sau đây là sai khi nói về sóng điện từ? A. Trong sóng điện từ, điện trường và từ trường biến thiên theo thời gian với cùng chu kì. π B. Trong sóng điện từ, điện trường và từ trường luôn dao động lệch pha nhau . 2 C. Sóng điện từ dùng trong thông tin vô tuyến gọi là sóng vô tuyến. D. Sóng điện từ là sự lan truyền trong không gian của điện từ trường biến thiên theo thời gian. Câu 11. Một mạch dao động điện từ gồm một tụ điện có điện dung 0,125F và một cuộn cảm có độ tự cảm 50H. Điện trở thuần của mạch không đáng kể. Điện áp cực đại giữa hai bản tụ là 3V. Cường độ dòng điện cực đại trong mạch là A. 7,5 √ 2 mA. B. 15mA. C. 7,5 √ 2 A.D. 0,15A..

<span class='text_page_counter'>(5)</span> Câu 12. Trong dụng cụ nào dưới đây có cả máy phát và máy thu sóng vô tuyến? A. Máy thu thanh. B. Chiếc điện thoại di động.C. Máy thu hình (Ti vi). D. Cái điều khiển ti vi. Câu 13. Một tụ điện có điện dung 10F được tích điện đến một điện áp xác định. Sau đó nối hai bản tụ điện vào hai đầu một cuộn dây thuần cảm có độ tự cảm 1H. Bỏ qua điện trở của các dây nối, lấy 2 = 10. Sau khoảng thời gian ngắn nhất là bao lâu (kể từ lúc nối) điện tích tụ điện có giá trị bằng một nữa ban đầu? 3 1 1 1 A. s. B. s. C. s. D. s. 400 300 1200 600 Câu 14. Trong mạch dao động LC có điện trở thuần bằng không thì A. năng lượng từ trường tập trung ở cuộn cảm và biến thiên với chu kì bằng chu kì dao động riêng của mạch. B. năng lượng điện trường tập trung ở cuộn cảm và biến thiên với chu kì bằng chu kì dao động riêng của mạch. C. năng lượng từ trường tập trung ở tụ điện và biến thiên với chu kì bằng chu kì dao động riêng của mạch. D. năng lượng điện trường tập trung ở tụ điện và biến thiên với chu kì bằng nửa chu kì dao động riêng của mạch. Câu 15. Tần số góc của dao động điện từ tự do trong mạch LC có điện trở thuần không đáng kể được xác định bởi biểu thức 2π 1 1 1 A.  = . B.  = . C.  = . D.  = . π √ LC √LC √LC √2 π LC Câu 16. Phát biểu nào sau đây là sai khi nói về năng lượng của mạch dao động điện từ LC có điện trở thuần không đáng kể ? A. Năng lượng điện từ của mạch dao động biến đổi tuần hoàn theo thời gian. B. Năng lượng điện từ của mạch dao động bằng năng lượng từ trường cực đại ở cuộn cảm. C. Năng lượng điện từ của mạch dao động bằng năng lượng điện trường cực đại ở tụ điện. D. Năng lượng điện trường và năng lượng từ trường cùng biến thiên tuần hoàn theo một tần số chung. Câu 17. Một mạch dao động điện từ có tần số f = 0,5.106Hz, vận tốc ánh sáng trong chân không là c = 3.108m/s. Sóng điện từ do mạch đó phát ra có bước sóng A. 6m. B. 600m. C. 60m. D. 0,6m. Câu 18. Trong mạch dao động điện từ LC, điện tích trên tụ điện biến thiên với chu kì T. Năng lượng điện trường ở tụ điện T A. biến thiên điều hoà với chu kì T. B. biến thiên điều hoà với chu kì . 2 C. biến thiên điều hoà với chu kì 2T. D. không biến thiên theo thời gian. Câu 19. Công thức tính năng lượng điện từ của một mạch dao động LC là 2 2 2 2 qo qo qo qo A. W = . B. W = . C. W = . D. W = . C L 2C 2L V. TÍNH CHẤT SÓNG CỦA ÁNH SÁNG. A. LÝ THUYẾT 17. 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, ánh sáng trắng Ánh sáng đơn sắc là ánh sáng không 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 có một bước sóng xác định. Khi truyền qua các môi trường trong suốt khác nhau vận tốc của ánh sáng thay đổi, bước sóng của ánh sáng thay đổi còn tần số của ánh sáng thì không 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. Dải có màu như cầu vồng (có có vô 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 lỏng trong suốt biến thiên theo màu sắc của ánh sáng và tăng dần từ màu đỏ đến màu tím. * Ứng dụng của sự tán sắc ánh sáng.

<span class='text_page_counter'>(6)</span> Hiện tượng tán sắc ánh sáng được dùng trong máy quang phổ để phân tích một chùm sáng đa sắc, do các vật sáng phát ra, thành các thành phần đơn sắc. Nhiều hiện tượng quang học trong khí quyển, như cầu vồng chẳng hạn xảy ra do sự tán sắc ánh sáng. Đó là vì trước khi tới mắt ta, các tia sáng Mặt Trời đã bị khúc xạ và phản xạ trong các giọt nước. 18. NHIỄU XẠ ÁNH SÁNG. GIAO THOA ÁNH SÁNG * Nhiểu xạ ánh sáng Nhiễu xạ ánh sáng là hiện tượng truyền sai lệch với sự truyền thẳng khi ánh sáng gặp vật cản. Hiện tượng nhiễu xạ ánh sáng chứng tỏ ánh sáng có tính chất sóng. * Hiện tượng giao thoa ánh sáng Hai chùm sáng kết hợp là hai chùm phát ra ánh sáng có cùng tần số và cùng pha hoặc có độ lệch pha không đổi theo thời gian. Khi hai chùm sáng kết hợp gặp nhau chúng sẽ giao thoa với nhau: Những chổ hai sóng gặp nhau mà cùng pha với nhau, chúng tăng cường lẫn nhau tạo thành các vân sáng. Những chổ hai sóng gặp nhau mà ngược pha với nhau, chúng triệt tiêu nhau tạo thành các vân tối. Nếu dùng ánh sáng trắng thì hệ thống vân giao thoa của các ánh sáng đơn sắc khác nhau sẽ không trùng khít với nhau: ở chính giữa, vân sáng của các ánh sáng đơn sắc khác nhau nằm trùng với nhau cho một vân sáng trắng gọi là vân trắng chính giữa. Ở hai bên vân trắng chính giữa, 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 cầu vồng. Hiện tượng giao thoa ánh sáng là bằng chứng thực nghiệm quan trọng khẵng định ánh sáng có tính chất sóng. * Vị trí vân, khoảng vân λ. D λ. D + Vị trí vân sáng: xs = k ; với k  Z. + Vị trí vân tối: xt = (2k + 1) a 2a λ. D + Khoảng vân là khoảng cách giữa 2 vân sáng (hoặc 2 vân tối) liên tiếp: i = . Giữa n vân sáng liên tiếp có (n a – 1) khoảng vân. * Bước sóng và màu sắc ánh sáng + Ánh sáng đơn sắc là ánh sáng có một bước sóng xác định. Màu ứng với mỗi bước sóng của ánh sáng gọi là màu đơn sắc. + Mọi ánh sáng đơn sắc mà ta nhìn thấy đều có bước sóng trong chân không (hoặc không khí) trong khoảng từ 0,38m (ánh sáng tím) đến 0,76m (ánh sáng đỏ). + Những màu chính trong quang phổ của ánh sáng trắng (đỏ, cam, vàng, lục, lam, chàm, tím) ứng với từng vùng có bước sóng lân cận nhau. + Ngoài các màu đơn sắc còn có các màu không đơn sắc là hỗn hợp của nhiều màu đơn sắc với những tỉ lệ khác nhau. 19. QUANG PHỔ * Máy quang phổ lăng kính + Máy quang phổ là dụng cụ phân tích chùm sáng có nhiều thành phần thành những thành phần đơn sắc khác nhau. + Máy dùng để nhận biết các thành phần cấu tạo của một chùm sáng phức tạp do một nguồn phát ra. + Máy quang phổ có ba bộ phận chính: - Ống chuẫn trực là bộ phận tạo ra chùm sáng song song. - Hệ tán sắc có tác dụng phân tích chùm tia song song thành nhiều chùm tia đơn sắc song song. - Buồng tối hay buồng ảnh dùng để quan sát hay chụp ảnh quang phổ. + Nguyên tắc hoạt động của máy quang phổ lăng kính dựa trên hiện tượng tán sắc ánh sáng. * Quang phổ liên tục + Quang phổ liên tục là một dải có màu từ đỏ đến tím nối liền nhau một cách liên tục. + Quang phổ liên tục do các chất rắn, chất lỏng hoặc chất khi có áp suất lớn phát ra khi bị nung nóng. + Quang phổ liên tục của các chất khác nhau ở cùng một nhiệt độ thì hoàn toàn giống nhau và phụ thuộc vào nhiệt độ của chúng. * Quang phổ vạch phát xạ + Quang phổ vạch phát xạ là một hệ thống những vạch sáng riêng lẻ, ngăn cách nhau bởi những khoảng tối. + Quang phổ vạch phát xạ do các chất khí hay hơi ở áp suất thấp phát ra khi bị kích thích bằng điện hay bằng nhiệt..

<span class='text_page_counter'>(7)</span> + Quang phổ vạch của các nguyên tố khác nhau thì rất khác nhau về số lượng các vạch, về vị trí và độ sáng tỉ đối giữa các vạch. Mỗi nguyên tố hóa học có một quang phổ vạch đặc trưng của nguyên tố đó. * Quang phổ hấp thụ + Quang phổ hấp thụ là các vạch hay đám vạch tối trên nền của một quang phổ liên tục. + Quang phổ hấp thụ của chất lỏng và chất rắn chứa các đám vạch, mỗi đám gồm nhiều vạch hấp thụ nối tiếp nhau một cách liên tục. + Quang phổ hấp thụ của chất khí chỉ chứa các vạch hấp thụ và là đặc trưng cho chất khí đó. 20. TIA HỒNG NGOẠI . TIA TỬ NGOẠI * Phát hiện tia hồng ngoại và tử ngoại Ở ngoài quang phổ ánh sáng nhìn thấy được, ở cả hai đầu đỏ và tím, còn có những bức xạ mà mắt không nhìn thấy, nhưng nhờ mối hàn của cặp nhiệt điện và bột huỳnh quang mà ta phát hiện được. Các bức xạ đó gọi là tia hồng ngoại và tia tử ngoại. Tia hồng ngoại và tia tử ngoại có cùng bản chất với ánh sáng. Tia hồng ngoại và tia tử ngoại cũng tuân theo các định luật: truyền thẳng, phản xạ, khúc xạ, và cũng gây được hiện tượng nhiễu xạ, giao thoa như ánh sáng thông thường. * Tia hồng ngoại + Các bức xạ không nhìn thấy có bước sóng dài hơn 0,76m đến khoảng vài mm được gọi là tia hồng ngoại. + Mọi vật có nhiệt độ cao hơn nhiệt độ môi trường đều phát ra tia hồng ngoại. Nguồn phát tia hồng ngoại thông dụng là lò than, lò điện, đèn điện dây tóc. + Tính chất: - Tính chất nổi bật nhất của tia hồng ngoại là tác dụng nhiệt: vật hấp thụ tia hồng ngoại sẽ nóng lên. - Tia hồng ngoại có khả năng gây ra một số phản ứng hóa học, có thể tác dụng lên một số loại phim ảnh, như loại phim để chụp ảnh ban đêm. - Tia hồng ngoại có thể điều biến được như sóng điện từ cao tần. - Tia hồng ngoại có thể gây ra hiệu ứng quang điện trong ở một số chất bán dẫn. + Ứng dụng: - Tia hồng ngoại dùng để sấy khô, sưởi ấm. - Sử dụng tia hồng ngoại để chụp ảnh bề mặt Trái Đất từ vệ tinh. - Tia hồng ngoại được dùng trong các bộ điều khiển từ xa để điều khiển hoạt động của tivi, thiết bị nghe, nhìn, … - Tia hồng ngoại có nhiều ứng dụng đa dạng trong lĩnh vực quân sự: Tên lửa tự động tìm mục tiêu dựa vào tia hồng ngoại do mục tiêu phát ra; camera hồng ngoại dùng để chụp ảnh, quay phim ban đêm; ống nhòm hồng ngoại để quan sát ban đêm. * Tia tử ngoại + Các bức xạ không nhìn thấy có bước sóng ngắn hơn 0,38m đến cở 10-9m được gọi là tia tử ngoại. + Nguồn phát: Những vật được nung nóng đến nhiệt độ cao (trên 2000oC) đều phát tia tử ngoại. Nguồn phát tia tử ngoại phổ biến hơn cả là đèn hơi thủy ngân. + Tính chất: - Tác dụng mạnh lên phim ảnh, làm ion hóa không khí và nhiều chất khí khác. - Kích thích sự phát quang của nhiều chất, có thể gây một số phản ứng quang hóa và phản ứng hóa học. - Có một số tác dụng sinh lí: hủy diệt tế bào da, làm da rám nắng, làm hại mắt, diệt khuẩn, diệt nấm mốc, … - Có thể gây ra hiện tượng quang điện. - Bị nước, thủy tinh… hấp thụ rất mạnh nhưng lại có thể truyền qua được thạch anh. + Sự hấp thụ tia tử ngoại: Thủy tinh hấp thụ mạnh các tia tử ngoại. Thạch anh, nước và không khí đều trong suốt với các tia có bước sóng trên 200nm, và hấp thụ mạnh các tia có bước sóng ngắn hơn. Tầng ôzôn hấp thụ hầu hết các tia có bước sóng dưới 300nm và là “tấm áo giáp” bảo vệ cho người và sinh vật trên mặt đất khỏi tác dụng hủy diệt của các tia tử ngoại của Mặt Trời. + Ứng dụng: Thường dùng để khử trùng nước, thực phẩm và dụng cụ y tế, dùng chữa bệnh (như bệnh còi xương), để tìm vết nứt trên bề mặt kim loại, … 21. TIA X. THUYẾT ĐIỆN TỪ ÁNH SÁNG. THANG SÓNG ĐIỆN TỪ * Tia X.

<span class='text_page_counter'>(8)</span> Bức xạ có bước sóng từ 10-8m đến 10-11m gọi là tia X (hay tia Rơn-ghen). Người ta cũng thường phân biệt tia X cứng (có bước sóng rất ngắn) và tia X mềm (có bước sóng dài hơn). * Cách tạo ra tia X Cho một chùm tia catôt – tức là một chùm electron có năng lượng lớn – đập vào một vật rắn thì vật đó phát ra tia X. Có thể dùng ống Rơn-ghen hoặc ống Cu-lít-dơ để tạo ra tia X. * Tính chất + Tính chất đáng chú ý của tia X là khả năng đâm xuyên. Tia X xuyên qua được giấy, vải, gổ, thậm chí cả kim loại nữa. Tia X dễ dàng đi xuyên qua tấm nhôm dày vài cm, nhưng lại bị lớp chì vài mm chặn lại. Do đó người ta thường dùng chì để làm các màn chắn tia X. Tia X có bước sóng càng ngắn thì càng xuyên sâu. + Tia X có tác dụng mạnh lên phim ảnh, làm ion hóa không khí. + Tia X có tác dụng làm phát quang nhiều chất. + Tia X có thể gây ra hiện tượng quang điện ở hầu hết kim loại. + Tia X có tác dụng sinh lí mạnh: hủy diệt tế bào, diệt vi khuẩn, … * Công dụng Tia X được sử dụng nhiều nhất để chiếu điện, chụp điện, để chẩn đoán hoặc tìm chổ xương gãy, mảnh kim loại trong người…, để chữa bệnh (chữa ung thư). Nó còn được dùng trong công nghiệp để kiểm tra chất lượng các vật đúc, tìm các vết nứt, các bọt khí bên trong các vật bằng kim loại; để kiểm tra hành lí của hành khách đi máy bay, nghiên cứu cấu trúc vật rắn... * Thang sóng điện từ + Sóng vô tuyến, tia hồng ngoại, ánh sáng nhìn thấy, tia tử ngoại, tia Rơnghen, tia gamma là sóng điện từ. Các loại sóng điện từ đó được tạo ra bởi những cách rất khác nhau, nhưng về bản chất thì thì chúng cũng chỉ là một và giữa chúng không có một ranh giới nào rỏ rệt. Tuy vậy, vì có tần số và bước sóng khác nhau, nên các sóng điện từ có những tính chất rất khác nhau (có thể nhìn thấy hoặc không nhìn thấy, có khả năng đâm xuyên khác nhau, cách phát khác nhau). Các tia có bước sóng càng ngắn (tia X, tia gamma) có tính chất đâm xuyên càng mạnh, dễ tác dụng lên kính ảnh, dễ làm phát quang các chất và dễ ion hóa không khí. Trong khi đó, với các tia có bước sóng dài ta dễ quan sát hiện tượng giao thoa. + Người ta sắp xếp và phân loại sóng điện từ theo thứ tự bước sóng giảm dần, hay theo thứ tự tần số tăng dần, gọi là thang sóng điện từ. B. CÁC CÔNG THỨC Vị trí vân sáng, vân tối, khoảng vân: λ. D λ. D λ. D xs = k ; xt = (2k + 1) ;i= ; với k  Z. a 2a a Thí nghiệm giao thoa thực hiện trong không khí đo được khoảng vân là i thì khi đưa vào trong môi trường trong suốt i có chiết suất n sẽ đo được khoảng vân là i’ = . n Giữa n vân sáng (hoặc vân tối) liên tiếp là (n – 1) khoảng vân. x M OM Tại M có vân sáng khi: = k, đó là vân sáng bậc k. = i i xM 1 Tại M có vân tối khi: = (2k + 1) . 2 i Giao thoa với ánh sáng trắng (0,0,38m    0,76m) Ánh sáng đơn sắc cho vân sáng tại vị trí đang xét nếu: ax ax λ. D ax x=k ; kmin = ; kmax = ;= ; với k  Z. Dλ Dλ a Dk d t Ánh sáng đơn sắc cho vân tối tại vị trí đang xét nếu: ax 1 ax 1 2 ax λ. D − − x = (2k + 1) ; kmin = ; kmax = ;= . Dλ d 2 Dλ t 2 2a D (2 k+ 1).

<span class='text_page_counter'>(9)</span> c . f v c λ = = . Bước sóng ánh sáng trong môi trường: ’ = f nf n Động năng cực đại của electron khi tới anôt trong ống Culitgiơ: 1 2 mv ❑max = eU0. 2 V. TÍNH CHẤT SÓNG CỦA ÁNH SÁNG. A. LÝ THUYẾT 17. 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, ánh sáng trắng Ánh sáng đơn sắc là ánh sáng không 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 có một bước sóng xác định. Khi truyền qua các môi trường trong suốt khác nhau vận tốc của ánh sáng thay đổi, bước sóng của ánh sáng thay đổi còn tần số của ánh sáng thì không 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. Dải có màu như cầu vồng (có có vô 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 lỏng trong suốt biến thiên theo màu sắc của ánh sáng và tăng dần từ màu đỏ đến màu tím. * Ứng dụng của sự tán sắc ánh sáng Hiện tượng tán sắc ánh sáng được dùng trong máy quang phổ để phân tích một chùm sáng đa sắc, do các vật sáng phát ra, thành các thành phần đơn sắc. Nhiều hiện tượng quang học trong khí quyển, như cầu vồng chẳng hạn xảy ra do sự tán sắc ánh sáng. Đó là vì trước khi tới mắt ta, các tia sáng Mặt Trời đã bị khúc xạ và phản xạ trong các giọt nước. 18. NHIỄU XẠ ÁNH SÁNG. GIAO THOA ÁNH SÁNG * Nhiểu xạ ánh sáng Nhiễu xạ ánh sáng là hiện tượng truyền sai lệch với sự truyền thẳng khi ánh sáng gặp vật cản. Hiện tượng nhiễu xạ ánh sáng chứng tỏ ánh sáng có tính chất sóng. * Hiện tượng giao thoa ánh sáng Hai chùm sáng kết hợp là hai chùm phát ra ánh sáng có cùng tần số và cùng pha hoặc có độ lệch pha không đổi theo thời gian. Khi hai chùm sáng kết hợp gặp nhau chúng sẽ giao thoa với nhau: Những chổ hai sóng gặp nhau mà cùng pha với nhau, chúng tăng cường lẫn nhau tạo thành các vân sáng. Những chổ hai sóng gặp nhau mà ngược pha với nhau, chúng triệt tiêu nhau tạo thành các vân tối. Nếu dùng ánh sáng trắng thì hệ thống vân giao thoa của các ánh sáng đơn sắc khác nhau sẽ không trùng khít với nhau: ở chính giữa, vân sáng của các ánh sáng đơn sắc khác nhau nằm trùng với nhau cho một vân sáng trắng gọi là vân trắng chính giữa. Ở hai bên vân trắng chính giữa, 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 cầu vồng. Hiện tượng giao thoa ánh sáng là bằng chứng thực nghiệm quan trọng khẵng định ánh sáng có tính chất sóng. * Vị trí vân, khoảng vân λ. D λ. D + Vị trí vân sáng: xs = k ; với k  Z. + Vị trí vân tối: xt = (2k + 1) a 2a λ. D + Khoảng vân là khoảng cách giữa 2 vân sáng (hoặc 2 vân tối) liên tiếp: i = . Giữa n vân sáng liên tiếp có (n a – 1) khoảng vân. * Bước sóng và màu sắc ánh sáng + Ánh sáng đơn sắc là ánh sáng có một bước sóng xác định. Màu ứng với mỗi bước sóng của ánh sáng gọi là màu đơn sắc. Bước sóng ánh sáng trong chân không:  =.

<span class='text_page_counter'>(10)</span> + Mọi ánh sáng đơn sắc mà ta nhìn thấy đều có bước sóng trong chân không (hoặc không khí) trong khoảng từ 0,38m (ánh sáng tím) đến 0,76m (ánh sáng đỏ). + Những màu chính trong quang phổ của ánh sáng trắng (đỏ, cam, vàng, lục, lam, chàm, tím) ứng với từng vùng có bước sóng lân cận nhau. + Ngoài các màu đơn sắc còn có các màu không đơn sắc là hỗn hợp của nhiều màu đơn sắc với những tỉ lệ khác nhau. 19. QUANG PHỔ * Máy quang phổ lăng kính + Máy quang phổ là dụng cụ phân tích chùm sáng có nhiều thành phần thành những thành phần đơn sắc khác nhau. + Máy dùng để nhận biết các thành phần cấu tạo của một chùm sáng phức tạp do một nguồn phát ra. + Máy quang phổ có ba bộ phận chính: - Ống chuẫn trực là bộ phận tạo ra chùm sáng song song. - Hệ tán sắc có tác dụng phân tích chùm tia song song thành nhiều chùm tia đơn sắc song song. - Buồng tối hay buồng ảnh dùng để quan sát hay chụp ảnh quang phổ. + Nguyên tắc hoạt động của máy quang phổ lăng kính dựa trên hiện tượng tán sắc ánh sáng. * Quang phổ liên tục + Quang phổ liên tục là một dải có màu từ đỏ đến tím nối liền nhau một cách liên tục. + Quang phổ liên tục do các chất rắn, chất lỏng hoặc chất khi có áp suất lớn phát ra khi bị nung nóng. + Quang phổ liên tục của các chất khác nhau ở cùng một nhiệt độ thì hoàn toàn giống nhau và phụ thuộc vào nhiệt độ của chúng. * Quang phổ vạch phát xạ + Quang phổ vạch phát xạ là một hệ thống những vạch sáng riêng lẻ, ngăn cách nhau bởi những khoảng tối. + Quang phổ vạch phát xạ do các chất khí hay hơi ở áp suất thấp phát ra khi bị kích thích bằng điện hay bằng nhiệt. + Quang phổ vạch của các nguyên tố khác nhau thì rất khác nhau về số lượng các vạch, về vị trí và độ sáng tỉ đối giữa các vạch. Mỗi nguyên tố hóa học có một quang phổ vạch đặc trưng của nguyên tố đó. * Quang phổ hấp thụ + Quang phổ hấp thụ là các vạch hay đám vạch tối trên nền của một quang phổ liên tục. + Quang phổ hấp thụ của chất lỏng và chất rắn chứa các đám vạch, mỗi đám gồm nhiều vạch hấp thụ nối tiếp nhau một cách liên tục. + Quang phổ hấp thụ của chất khí chỉ chứa các vạch hấp thụ và là đặc trưng cho chất khí đó. 20. TIA HỒNG NGOẠI . TIA TỬ NGOẠI * Phát hiện tia hồng ngoại và tử ngoại Ở ngoài quang phổ ánh sáng nhìn thấy được, ở cả hai đầu đỏ và tím, còn có những bức xạ mà mắt không nhìn thấy, nhưng nhờ mối hàn của cặp nhiệt điện và bột huỳnh quang mà ta phát hiện được. Các bức xạ đó gọi là tia hồng ngoại và tia tử ngoại. Tia hồng ngoại và tia tử ngoại có cùng bản chất với ánh sáng. Tia hồng ngoại và tia tử ngoại cũng tuân theo các định luật: truyền thẳng, phản xạ, khúc xạ, và cũng gây được hiện tượng nhiễu xạ, giao thoa như ánh sáng thông thường. * Tia hồng ngoại + Các bức xạ không nhìn thấy có bước sóng dài hơn 0,76m đến khoảng vài mm được gọi là tia hồng ngoại. + Mọi vật có nhiệt độ cao hơn nhiệt độ môi trường đều phát ra tia hồng ngoại. Nguồn phát tia hồng ngoại thông dụng là lò than, lò điện, đèn điện dây tóc. + Tính chất: - Tính chất nổi bật nhất của tia hồng ngoại là tác dụng nhiệt: vật hấp thụ tia hồng ngoại sẽ nóng lên. - Tia hồng ngoại có khả năng gây ra một số phản ứng hóa học, có thể tác dụng lên một số loại phim ảnh, như loại phim để chụp ảnh ban đêm. - Tia hồng ngoại có thể điều biến được như sóng điện từ cao tần. - Tia hồng ngoại có thể gây ra hiệu ứng quang điện trong ở một số chất bán dẫn. + Ứng dụng: - Tia hồng ngoại dùng để sấy khô, sưởi ấm. - Sử dụng tia hồng ngoại để chụp ảnh bề mặt Trái Đất từ vệ tinh..

<span class='text_page_counter'>(11)</span> - Tia hồng ngoại được dùng trong các bộ điều khiển từ xa để điều khiển hoạt động của tivi, thiết bị nghe, nhìn, … - Tia hồng ngoại có nhiều ứng dụng đa dạng trong lĩnh vực quân sự: Tên lửa tự động tìm mục tiêu dựa vào tia hồng ngoại do mục tiêu phát ra; camera hồng ngoại dùng để chụp ảnh, quay phim ban đêm; ống nhòm hồng ngoại để quan sát ban đêm. * Tia tử ngoại + Các bức xạ không nhìn thấy có bước sóng ngắn hơn 0,38m đến cở 10-9m được gọi là tia tử ngoại. + Nguồn phát: Những vật được nung nóng đến nhiệt độ cao (trên 2000oC) đều phát tia tử ngoại. Nguồn phát tia tử ngoại phổ biến hơn cả là đèn hơi thủy ngân. + Tính chất: - Tác dụng mạnh lên phim ảnh, làm ion hóa không khí và nhiều chất khí khác. - Kích thích sự phát quang của nhiều chất, có thể gây một số phản ứng quang hóa và phản ứng hóa học. - Có một số tác dụng sinh lí: hủy diệt tế bào da, làm da rám nắng, làm hại mắt, diệt khuẩn, diệt nấm mốc, … - Có thể gây ra hiện tượng quang điện. - Bị nước, thủy tinh… hấp thụ rất mạnh nhưng lại có thể truyền qua được thạch anh. + Sự hấp thụ tia tử ngoại: Thủy tinh hấp thụ mạnh các tia tử ngoại. Thạch anh, nước và không khí đều trong suốt với các tia có bước sóng trên 200nm, và hấp thụ mạnh các tia có bước sóng ngắn hơn. Tầng ôzôn hấp thụ hầu hết các tia có bước sóng dưới 300nm và là “tấm áo giáp” bảo vệ cho người và sinh vật trên mặt đất khỏi tác dụng hủy diệt của các tia tử ngoại của Mặt Trời. + Ứng dụng: Thường dùng để khử trùng nước, thực phẩm và dụng cụ y tế, dùng chữa bệnh (như bệnh còi xương), để tìm vết nứt trên bề mặt kim loại, … 21. TIA X. THUYẾT ĐIỆN TỪ ÁNH SÁNG. THANG SÓNG ĐIỆN TỪ * Tia X Bức xạ có bước sóng từ 10-8m đến 10-11m gọi là tia X (hay tia Rơn-ghen). Người ta cũng thường phân biệt tia X cứng (có bước sóng rất ngắn) và tia X mềm (có bước sóng dài hơn). * Cách tạo ra tia X Cho một chùm tia catôt – tức là một chùm electron có năng lượng lớn – đập vào một vật rắn thì vật đó phát ra tia X. Có thể dùng ống Rơn-ghen hoặc ống Cu-lít-dơ để tạo ra tia X. * Tính chất + Tính chất đáng chú ý của tia X là khả năng đâm xuyên. Tia X xuyên qua được giấy, vải, gổ, thậm chí cả kim loại nữa. Tia X dễ dàng đi xuyên qua tấm nhôm dày vài cm, nhưng lại bị lớp chì vài mm chặn lại. Do đó người ta thường dùng chì để làm các màn chắn tia X. Tia X có bước sóng càng ngắn thì càng xuyên sâu. + Tia X có tác dụng mạnh lên phim ảnh, làm ion hóa không khí. + Tia X có tác dụng làm phát quang nhiều chất. + Tia X có thể gây ra hiện tượng quang điện ở hầu hết kim loại. + Tia X có tác dụng sinh lí mạnh: hủy diệt tế bào, diệt vi khuẩn, … * Công dụng Tia X được sử dụng nhiều nhất để chiếu điện, chụp điện, để chẩn đoán hoặc tìm chổ xương gãy, mảnh kim loại trong người…, để chữa bệnh (chữa ung thư). Nó còn được dùng trong công nghiệp để kiểm tra chất lượng các vật đúc, tìm các vết nứt, các bọt khí bên trong các vật bằng kim loại; để kiểm tra hành lí của hành khách đi máy bay, nghiên cứu cấu trúc vật rắn... * Thang sóng điện từ + Sóng vô tuyến, tia hồng ngoại, ánh sáng nhìn thấy, tia tử ngoại, tia Rơnghen, tia gamma là sóng điện từ. Các loại sóng điện từ đó được tạo ra bởi những cách rất khác nhau, nhưng về bản chất thì thì chúng cũng chỉ là một và giữa chúng không có một ranh giới nào rỏ rệt. Tuy vậy, vì có tần số và bước sóng khác nhau, nên các sóng điện từ có những tính chất rất khác nhau (có thể nhìn thấy hoặc không nhìn thấy, có khả năng đâm xuyên khác nhau, cách phát khác nhau). Các tia có bước sóng càng ngắn (tia X, tia gamma) có tính chất đâm xuyên càng mạnh, dễ tác dụng lên kính ảnh, dễ làm phát quang các chất và dễ ion hóa không khí. Trong khi đó, với các tia có bước sóng dài ta dễ quan sát hiện tượng giao thoa. + Người ta sắp xếp và phân loại sóng điện từ theo thứ tự bước sóng giảm dần, hay theo thứ tự tần số tăng dần, gọi là thang sóng điện từ..

<span class='text_page_counter'>(12)</span> B. CÁC CÔNG THỨC Vị trí vân sáng, vân tối, khoảng vân: λ. D λ. D λ. D xs = k ; xt = (2k + 1) ;i= ; với k  Z. a 2a a Thí nghiệm giao thoa thực hiện trong không khí đo được khoảng vân là i thì khi đưa vào trong môi trường trong suốt i có chiết suất n sẽ đo được khoảng vân là i’ = . n Giữa n vân sáng (hoặc vân tối) liên tiếp là (n – 1) khoảng vân. x M OM xM Tại M có vân sáng khi: = k, đó là vân sáng bậc k. Tại M có vân tối khi: = (2k + 1) = i i i 1 . 2 Giao thoa với ánh sáng trắng (0,0,38m    0,76m) Ánh sáng đơn sắc cho vân sáng tại vị trí đang xét nếu: ax ax λ. D ax x=k ; kmin = ; kmax = ;= ; với k  Z. Dλ Dλ a Dk d t Ánh sáng đơn sắc cho vân tối tại vị trí đang xét nếu: ax 1 ax 1 2 ax λ. D − − x = (2k + 1) ; kmin = ; kmax = ;= . Dλ 2 Dλ 2 2a D (2 k+ 1) d t c v c λ = = . Bước sóng ánh sáng trong chân không:  = . Bước sóng ánh sáng trong môi trường: ’ = f f nf n 1 Động năng cực đại của electron khi tới anôt trong ống Culitgiơ: mv ❑2max = eU0. 2 BÀI TẬP TỰ LUẬN Ví dụ1: Một khe hẹp F phát ánh sáng đơn sắc bước sóng  600nm chiếu sáng hai khe song song với F và cách nhau 1m. 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 x Giải: Ta cần xét tỉ số i 6,3 D 3,5 Khoảng vân i= a =1,8mm, ta thấy 1,8 là một số bán nguyên nên tại vị trí cách vân trung tâm 6,3mm là một vân tối 1 1 Mặt khác xt ( k  2 )i= 6,3 nên (k+ 2 )=3,5 nên k= 3. Vậy tại vị trí cách vân trung tâm 6,3mm là một vân tối thứ 4 vậy chọn đáp án A Ví dụ 2: Trong một thí nghiệm về Giao thoa anhs sáng bằng khe I âng với ánh sáng đơn sắc  = 0,7  m, 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. Giải: 6 .D 0,7.10 .1 3 Ta có khoảng vân i = a = 0,35.10 = 2.10-3m = 2mm.  L   Số vân sáng: Ns = 2.  2i  +1 = 2.  3,375 +1 = 7..

<span class='text_page_counter'>(13)</span> L Do phân thập phân của 2i là 0,375 < 0,5 nên số vạch tối là N T = Ns – 1 = 6  Số vạch tối là 6, số vạch sáng là 7.  đáp án A. Ví dụ 3: Trong thí nghiệm về giao thoa ánh sáng qua khe I- Âng có a= 2mm D=2m, nguồn sáng gồm hai bức xạ 1 0,5m, 2 0,4m . Tìm số vân sáng quan sát được trên trường giao thoa ?. Giải: Ta có : N s q . s / L = N s 1 / L.  N s 2 / L  N s  / L.  13   L 1. .D 0,5.10. 6.2  s 1 / L 2.    3  2i  + 1= 2.  2.0,5  +1=27( vân) 2.10 Với i 1 = a =0,5mm  N  L 2  2 . s   2i   1 .D  2/ L  2 Và: i 2 = a 0,4mm  N =33( vân) k k1 1 0,4 4   1 4n 1 2    .D k2 . D k1. k  0 , 5 5 k2 5n  a a 2 2 + x =  x  = k1i1 = 4ni1 = 2n (mm). L L 13 13  x    2n    3,25 n 3,25  n 2 2 2 -2 = 0;1;2;3  có 7 vân sáng trùng nhau.  Ns  = 7  Ns q.s / L = 33+27-7 = 53 (vân). + Bậc trùng nhau của từng bức xạ và vị trí trung nhau:. BT trên; Tìm khoảng cách giữa 2 vân sáng trùng nhau gần nhau nhất? n k1 = 4n (Bậc S  của 1 ) k2 = 5n (Bậc S  của 2 ). 0 0 Bậc 0 0 Bậc 0 0. 1 4 Bậc 4 5 Bậc 5 4i1. 2 8 Bậc 8 10 Bậc 10 8i1. 3 12 Bậc 12 15 Bậc 15 12i1. x  = k1i1 = k2i2 Nhận xét: Khoảng cách giữa 2 vân sáng trùng nhau liên tiếp là như nhau và là 4i 1 hay 5i2. Trong bài này là  XS  liên tiếp= 8i1 – 4i1 = 4i1 = 4.0,5 = 2mm. D. CÂU HỎI TRẮC NGHIỆM Câu 1. Một sóng ánh sáng đơn sắc được đặc trưng nhất là A. màu sắc. B. tần số. C. vận tốc truyền. D. chiết suất lăng kính với ánh sáng đó. Câu 2. Trong thí nghiệm Iâng về giao thoa ánh sáng khoảng cách giữa hai khe a = 0,3mm, khoảng cách từ mặt phẵng chứa hai khe đến màn quan sát D = 2m. Hai khe được chiếu bằng ánh sáng trắng. Khoảng cách từ vân sáng bậc 1 màu đỏ (d = 0,76m) đến vân sáng bậc 1 màu tím (t = 0,40m) cùng một phía của vân sáng trung tâm là A. 1,8mm. B. 2,4mm. C. 1,5mm. D. 2,7mm. Câu 3. Trong thí nghiệm Iâng về giao thoa ánh sáng khoảng cách giữa hai khe là a, khoảng cách từ mặt phẵng chứa hai khe đến màn quan sát là D, khoảng vân là i. Bước sóng ánh sáng chiếu vào hai khe là D aD ai iD A.  = . B.  = . C.  = . D.  = . ai i D a Câu 4. Cho ánh sáng đơn sắc truyền từ môi trường trong suốt này sang môi trường trong suốt khác thì A. tần số thay đổi, vận tốc không đổi. B. tần số thay đổi, vận tốc thay đổi. C. tần số không đổi, vận tốc thay đổi. D. tần số không đổi, vận tốc không đổi. Câu 5. Trong thí nghiệm Iâng về giao thoa ánh sáng khoảng cách giữa hai khe là 2mm, khoảng cách từ hai khe đến màn là 2m, ánh sáng đơn sắc có bước sóng 0,64m. Vân sáng thứ 3 cách vân sáng trung tâm một khoảng.

<span class='text_page_counter'>(14)</span> A. 1,20mm. B. 1,66mm. C. 1,92mm. D. 6,48mm. Câu 6. Trong thí nghiệm Iâng về giao thoa ánh sáng khoảng cách giữa hai khe là 2mm, khoảng cách từ hai khe đến màn là 2m. Vân sáng thứ 3 cách vân sáng trung tâm 1,8mm. Bước sóng ánh sáng đơn sắc dùng trong thí nghiệm là A. 0,4m. B. 0,55m. C. 0,5m. D. 0,6m. Câu 7. Nguyên tắc hoạt động của máy quang phổ dựa trên hiện tượng A. phản xạ ánh sáng. B. khúc xạ ánh sáng. C. tán sắc ánh sáng. D. giao thoa ánh sáng. Câu 8. Chiếu một chùm ánh sáng trắng qua lăng kính. Chùm sáng tách thành nhiều chùm sáng có màu sắc khác nhau. Đó là hiện tượng A. khúc xạ ánh sáng. B. nhiễu xạ ánh sáng. C. giao thoa ánh sáng. D. tán sắc ánh sáng. Câu 9. Trong thí nghiệm Iâng về giao thoa ánh sáng khoảng cách giữa hai khe là 2mm, khoảng cách từ hai khe đến màn là 2m, ánh sáng đơn sắc có bước sóng 0,5m. Khoảng cách từ vân sáng bậc 1 đến vân sáng bậc 10 ở cùng phía với nhau so với vân sáng chính giữa là A. 4,5mm. B. 5,5mm. C. 4,0mm. D. 5,0mm. Câu 10. Trong thí nghiệm Iâng về giao thoa ánh sáng khoảng cách giữa hai khe là a, khoảng cách từ mặt phẵng chứa hai khe đến màn quan sát là D, bước sóng ánh sáng dùng trong thí nghiệm là . Khoảng vân được tính bằng công thức λa a λD aD A. i = . B. i = . C. i = .D. i = . D λD a λ Câu 11. Trong thí nghiệm Iâng về giao thoa ánh sáng người ta dùng ánh sáng trắng thay ánh sáng đơn sắc thì A. vân chính giữa là vân sáng có màu tím. B. vân chính giữa là vân sáng có màu trắng. C. vân chính giữa là vân sáng có màu đỏ. D. vân chính giữa là vân tối. Câu 12. Trong thí nghiệm Iâng về giao thoa ánh sáng đơn sắc với khoảng vân là i. Khoảng cách giữa vân sáng và vân tối kề nhau là A. 1,5i. B. 0,5i. C. 2i. D. i. Câu 13. Trong thí nghiệm Iâng về giao thoa ánh sáng khoảng cách giữa hai khe là 0,3mm, khoảng cách từ hai khe đến màn là 1,5m, khoảng cách giữa 5 vân tối liên tiếp trên màn là 1cm. Ánh sáng đơn sắc dùng trong thí nghiệm có bước sóng là A. 0,5m. B. 0.5nm. C. 0,5mm. D. 0,5pm. Câu 14. Trong thí nghiệm Iâng về giao thoa ánh sáng khoảng cách giữa hai khe là 1mm, khoảng cách từ hai khe đến màn là 1m, ánh sáng đơn sắc có bước sóng 0,4m vị trí của vân sáng bậc 4 cách vân trung tâm một khoảng A. 1,6mm. B. 0,16mm. C. 0.016mm. D. 16mm. Câu 15. Chọn câu sai A. Ánh sáng trắng là tập hợp gồm 7 ánh sáng đơn sắc: đỏ, cam, vàng, lục, lam, chàm, tím. B. Ánh sáng đơn sắc là ánh sáng không bị tán sắc khi qua lăng kính. C. Vận tốc của sóng ánh sáng trong các môi trường trong suốt khác nhau có giá trị khác nhau. D. Dãy cầu vồng là quang phổ của ánh sáng trắng. Câu 16. Khoảng cách từ vân sáng bậc 4 bên này đến vân sáng bậc 5 bên kia so với vân sáng trung tâm là A. 7i. B. 8i. C. 9i. D. 10i. Câu 17. Khoảng cách từ vân sáng bậc 5 đến vân sáng bậc 9 ở cùng phía với nhau so với vân sáng trung tâm là A. 4i. B. 5i. C. 12i. D. 13i. Câu 18. Trong thí nghiệm Iâng về giao thoa ánh sáng khoảng cách giữa hai khe là 2mm, khoảng cách từ hai khe đến màn là 1m, ánh sáng đơn sắc có bước sóng 0,5m. Khoảng cách giữa vân sáng bậc 3 và vân sáng bậc 5 ở cùng phía với nhau so với vân sáng trung tâm là A. 0,50mm. B. 0,75mm. C. 1,25mm. D. 1,50mm. Câu 19. Trong thí nghiệm Iâng về giao thoa ánh sáng khoảng cách giữa hai khe là 0,5mm, khoảng cách từ hai khe đến màn là 2m, ánh sáng đơn sắc có bước sóng 0,5m. Khoảng cách giữa 5 vân sáng liên tiếp trên màn là A. 10mm. B. 8mm. C. 5mm. D. 4mm. Câu 20. Trong thí nghiệm Iâng về giao thoa ánh sáng khoảng cách giữa hai khe là 1,5mm, khoảng cách từ hai khe đến màn là 3m, người ta đo được khoảng cách giữa vân sáng bậc 2 đến vân sáng bậc 5 ở cùng phía với nhau so với vân sáng trung tâm là 3mm. Tìm bước sóng của ánh sáng dùng trong thí nghiệm. A. 0,2m. B. 0,4m. C. 0,5m. D. 0,6m..

<span class='text_page_counter'>(15)</span> Câu 21. Trong thí nghiệm Iâng về giao thoa ánh sáng khoảng cách giữa hai khe là 1mm, khoảng cách từ hai khe đến màn là 2m. Nếu chiếu đồng thời hai bức xạ đơn sắc có bước sóng 1 = 0,6m và 2 = 0,5m thì trên màn có những vị trí tại đó có vân sáng của hai bức xạ trùng nhau gọi là vân trùng. Tìm khoảng cách nhỏ nhất giữa hai vân trùng. A. 0,6mm. B. 6mm. C. 0,8mm. D. 8mm. Câu 22. Giao thoa với hai khe Iâng có a = 0,5mm; D = 2m. Nguồn sáng dùng là ánh sáng trắng có bước sóng từ 0,40m đến 0,75m. Tính bề rộng của quang phổ bậc 2. A. 1,4mm. B. 2,8mm. C. 4,2mm. D. 5,6mm. Câu 23. Trong thí nghiệm Iâng về giao thoa ánh sáng khoảng cách giữa hai khe là 1,5mm, khoảng cách từ hai khe đến màn là 3m, người ta đo được khoảng cách giữa vân sáng bậc 2 đến vân sáng bậc 5 ở cùng phía với nhau so với vân sáng trung tâm là 3mm. Tìm số vân sáng quan sát được trên vùng giao thoa có bề rộng 11mm. A. 9. B. 10. C. 11. D. 12. Câu 24. Trong thí nghiệm Iâng về giao thoa ánh sáng hai khe cách nhau 1mm, khoảng cách từ hai khe đến màn là 2m. Nếu chiếu đồng thời hai bức xạ đơn sắc có bước sóng 1 = 0,603m và 2 thì thấy vân sáng bậc 3 của bức xạ 2 trùng với vân sáng bậc 2 của bức xạ 1. Tính 2. A. 0,402m. B. 0,502m. C. 0,603m. D. 0,704m. Câu 25. Trong thí nghiệm Iâng về giao thoa ánh sáng khoảng cách giữa hai khe là 1,5mm, khoảng cách từ hai khe đến màn là 1,5m. Nếu chiếu đồng thời hai bức xạ đơn sắc có bước sóng 1 = 0,5m và 2 = 0,6m. Xác định khoảng cách giữa hai vân sáng bậc 4 ở cùng phía với nhau so với vân sáng chính giữa của hai bức xạ này. A. 0,4mm. B. 4mm. C. 0,5mm. D. 5mm. Câu 26. Giao thoa với hai khe Iâng có a = 0,5mm; D = 2m. Nguồn sáng dùng là ánh sáng trắng có bước sóng từ 0,38m đến 0,75m. Xác định số bức xạ cho vân tối (bị tắt) tại điểm M cách vân trung tâm 0,72cm. A. 2. B. 3. C. 4. D. 5. Câu 27. Trong giao thoa với ánh sáng trắng có bước sóng từ 0,40m đến 0,76m. Tìm bước sóng của các bức xạ khác cho vân sáng trùng với vân sáng bậc 4 của ánh sáng màu đỏ có d = 0,75m. A. 0,60m, 0,50m và 0,43m. B. 0,62m, 0,50m và 0,45m. C. 0,60m, 0,55m và 0,45m. D. 0,65m, 0,55m và 0,42m. Câu 28. Hai khe Iâng cách nhau 0,8mm và cách màn 1,2m. Chiếu ánh sáng đơn sắc có bước sóng  = 0,75m vào hai khe. Khoảng cách giữa hai vân sáng bậc 4 ở hai phía của vân sáng chính giữa là A. 12mm. B. 10mm. C. 9mm. D. 8mm. Câu 29. Giao thoa ánh sáng đơn sắc của Young có  = 0,6μm ; a = 1mm ; D = 2m. Khoảng vân i là: A. 1,2mm. B. 3.10-6m . C. 12mm. D. 0,3 mm. Câu 30. Trong thí nghiệm giao thoa ánh sáng của Iâng, khoảng cách giữa hai khe là 4mm, khoảng cách từ mặt phẳng hai khe đến màn là 2m. Khi dùng ánh sáng trắng có bước sóng 0,40m đến 0,75m để chiếu sáng hai khe. Tìm số các bức xạ cùng cho vân sáng tại điểm N cách vân trung tâm 1,2mm. A. 2. B. 3. C. 4. D. 5. Câu 31. Trong thí nghiệm Iâng về giao thoa ánh sáng, khoảng cách giữa hai khe là a = 2mm, khoảng cách từ hai khe đến màn là D = 1m. Khi dùng ánh sáng đơn sắc có bước sóng  = 0,40m để làm thí nghiệm. Tìm khoảng cách giữa 5 vân sáng liên tiếp trên màn. A. 1,6mm. B. 1,2mm. C. 0,8mm. D. 0,6mm. Câu 32. Trong thí nghiệm Iâng về giao thoa ánh sáng. Khi chiếu đồng thời hai bức xạ đơn sắc có bước sóng 1 = 0,40m và 2 thì thấy tại vị trí của vân sáng bậc 3 của bức xạ bước sóng 1 có một vân sáng của bức xạ 2 . Xác định 2 . A. 0,48m. B. 0,52m. C. 0,60m. D. 0,72m..

<span class='text_page_counter'>(16)</span>