Nội dung text CHỦ ĐỀ 6. GIAO THOA ÁNH SÁNG-GV.docx
Chủ đề 6 GIAO THOA ÁNH SÁNG Tóm tắt lí thuyết I Điều kiện giao thoa 1 Để xảy ra hiện tượng giao thoa, 2 nguồn sóng phải là 2 nguồn kết hợp: - Dao động cùng phương, cùng tần số. - Có độ lệch pha không đổi theo thời gian. Thí nghiệm Young về giao thoa ánh sáng Vị trí của các vân sáng (cực đại), vân tối (cực tiểu) trong GTAS 2 - Vị trí các vân sáng (cực đại): d 2 – d 1 = kλ với k = 0, Vân sáng trung tâm, ứng với k = 0, Vân sáng bậc 1, ứng với k = ±1; Vân sáng bậc 2, ứng với k = ±2… - Vị trí các vân tối (cực tiểu): d 2 – d 1 = (k +)λ với k = 0, Vân tối thứ nhất, ứng với k = 0, k = -1; Vân tối thứ hai ứng với k = 1, k = -2… Trong đó: + a là khoảng cách giữa 2 khe: a = F 1 F 2 + D là khoảng cách từ 2 khe đến màn quan sát: D = IO + i là khoảng vân, là khoảng cách giữa 2 vân sáng hoặc 2 vân tối liên tiếp * Chú ý: - Bước sóng λ được xác định theo công thức: khoảng vân là: - Khoảng cách giữa N vân sáng (vân tối) liên tiếp là Thí nghiệm Young về giao thoa với ánh sáng trắng 3
- Ánh sáng trắng có Vân trung tâm là vân màu trắng, hai bên là dãi màu cầu vồng: Tím trong – đỏ ngoài - Bề rộng quang phổ bậc k của ánh sáng trắng là: Bài tập phân dạng II Dạng 1 Vị trí vân sáng, vân tối – khoảng vân trong giao thoa AS A PHƯƠNG PHÁP GIẢI - Khoảng cách giữa 2 vân sáng hoặc 2 vân tối liên tiếp được gọi là khoảng vân a. Điều kiện để tại A có vân sáng b. Điều kiện để tại A có vân tối - Tại A có vân sáng khi d 2 – d 1 = kλ với k = 0, 1; ;… - Tại A có vân tối khi d 2 – d 1 = (k + λ với k = 0, 1; ;… c. Vị trí các vân sáng d. Vị trí các vân tối - Vị trí các vân sáng: S D xkik a Với k = 0, vân sáng trung tâm, vân sáng bậc 1, ứng với k = ±1; vân sáng bậc 2, ứng với k = ±2… - Vị trí các vân tối: Vân tối thứ nhất ứng với k = 0, k = -1; vân tối thứ hai ứng với k = 1, k = -2… Trong đó: a là khoảng cách giữa hai nguồn kết hợp, D là khoảng cách từ hai nguồn kết hợp đến màn quan sát, i là khoảng vân, λ là bước sóng ánh sáng B BÀI TẬP
Đề trên lớp I Câu trắc nghiệm nhiều phương án lựa chọn (4,5 điểm) 1 Thí sinh trả lời từ câu 1 đến câu 9. Mỗi câu hỏi thí sinh chỉ chọn một phương án. (Mỗi câu trả lời đúng thí sinh được 0,5 điểm) Câu 1: Chọn định nghĩa đúng khi nói về khoảng vân: A. Khoảng vân là khoảng cách giữa hai vân sáng kế tiếp. B. Khoảng vân là khoảng cách nhỏ nhất giữa hai vân sáng. C. Khoảng vân là khoảng cách giữa hai vân tối kế tiếp. D. Cả A, B, C đều đúng. Câu 2: Trong các thí nghiệm về giao thoa ánh sáng, khoảng vân i được tính bằng công thức nào ? A. i = λ/aD B. i = λDa C. i = λD/a D. i = λa/D Câu 3: Thí nghiệm giao thoa khe Young, ánh sáng có bước sáng λ. Tại A trên màn quan sát cách S 1 đoạn d 1 và cách S 2 đoạn d 2 có vân sáng khi A. d 2 - d 1 = kλ (k ϵ N) B. d 2 - d 1 = (k + 0,5)λ (k ϵ N) C. d 2 - d 1 =(k -1)λ/2 (k ϵ N) D. d 2 - d 1 = k λ/2 (k ϵ N) Câu 4: Trong thí nghiệm Young về giao thoa ánh sáng, bước sóng ánh sáng đơn sắc dùng trong thí nghiệm là λ, khoảng cách giữa hai khe là a, khoảng cách từ mặt phẳng chứa hai khe đến màn là D. Trên màn quan sát vị trí của vân tối N cách vân sáng trung tâm một đoạn A. x = kλa/D với k ϵ Z B. x = (k + 0,5)λD/a với k ϵ Z C. x = kλD/a với k ϵ Z D. x = (k + 0,5)λa/D với k ϵ Z Câu 5: Trong thí nghiệm Young về giao thoa ánh sáng, hai khe được chiếu bằng ánh sáng đơn sắc có bước sóng λ. Nếu tại điểm M trên màn quan sát có vân tối thứ 3 thì hiệu đường đi của ánh sáng từ hai khe S 1 , S 2 đến M có độ lớn bằng A. 2λ. B. 1,5λ. C. 3λ. D. 2,5λ. Câu 6: Trong thí nghiệm Young về giao thoa ánh sáng, hai khe được chiếu bằng ánh sáng đơn sắc có bước sóng ��. Nếu tại điểm M trên màn quan sát có vân tối thì hiệu đường đi của ánh sáng từ hai khe đến điểm M có độ lớn nhỏ nhất bằng A. λ/4 B. ��. C. λ/2 D. 2��. Câu 7: Trong thí nghiệm Young về giao thoa ánh sáng, biết a = 0,4 mm, D = 1,2 m, nguồn S phát ra bức xạ đơn sắc có λ = 600 nm. Khoảng cách giữa 2 vân sáng liên tiếp trên màn là