Bài 25. Giao thoa ánh sáng

TRUNG TÂM GDTX NINH HÒA
Giáo viên: Đoàn Văn Thái
BÀI TẬP
Tiết 41
HỆ THỐNG LẠI KIẾN THỨC
CẦN NHỚ
1. Tán sắc ánh sáng
a. Sự tán sắc :
b. Giải thích hiện tượng tán sắc: liên quan đến chiết suất của môi trường đối với ánh sáng đơn sắc khác nhau
c. Phân biệt được ánh sáng đơn sắc và ánh sáng trắng
2. Giao thoa ánh sáng,nhiễu xạ
Hiện tượng nhiễu xạ ánh sáng
Hiện tượng giao thoa ánh sáng: Giải thích
Công thức vị trí vân sáng và vị trí vân tối, khoảng vân i
+ Vị trí vân sáng:
k gọi là bậc của vân sáng.
+ Vị trí vân tối:

Trong đó: a là khoảng cách giữa hai khe sáng (mm).
D là khoảng cách từ hai khe đến màn (m).
là bước sóng của ánh sáng dùng trong thí nghiệm
+Đổi đơn vị:
Khoảng vân i:

công thức liên hệ giữa bước sóng và tần số
HỆ THỐNG LẠI KIẾN THỨC CẦN NHỚ
;
PHƯƠNG PHÁP GIẢI
Dạng 1: Tìm góc lệch của tia tím so với tia đỏ.



A là góc chiết quang của lăng kính.
PHƯƠNG PHÁP GIẢI
Dạng 2: SỰ GIAO THOA ÁNH SÁNG
Hướng dẫn cách giải
1. Giao thoa với ánh sáng đơn sắc:
Khoảng vân:
( Số khoảng vân = (số vân sáng) – 1
Vị trí vân sáng:


Vị trí vân tối:
PHƯƠNG PHÁP GIẢI
- Khoảng cách giữa các vân giao thoa
+ Giữa vân sáng thứ m và n là:

LƯU Ý ĐƠN VỊ: qui đơn vị về m hết sau khi thay số tính ra kết quả tùy theo đáp án ta sẽ đổi về đơn vị (mm,nm, )
2. Giao thoa với ánh sáng phức tạp nhiều thành phần
- Vị trí vân sáng của các bức xạ trùng nhau:
Những bức xạ có vân sáng tại vị trí x là:




PHƯƠNG PHÁP GIẢI
PHƯƠNG PHÁP GIẢI
3. Bước sóng as trong mt nước:


Tại điểm nào đó có vân sáng hay vân tối bậc mấy:


Nếu ra số chẵn thì là vân sáng, số lẻ là vân tối
PHƯƠNG PHÁP GIẢI
Bề rộng quang phổ bậc k







Câu 1: Chọn câu phát biểu không đúng.



A
b
c
d
Trong hiện tượng tán sắc thì tia tím có góc lệch lớn nhất.
Không
Không
Chọn
Không
Nguyên nhân của hiện tượng tán sắc là do chiết suất của môi trường trong suốt phụ thuộc vào màu đơn sắc của ánh sáng.
Trong hiện tượng tán sắc của ánh sáng trắng thì tia đỏ có góc lệch nhỏ nhất.
ánh sáng trắng không bị tán sắc khi đi qua lăng kính.
Câu hỏi trắc nghiệm lý thuyết
Câu 2: Chọn câu trả đúng.
Trong các trường hợp sau đây thì trường hợp không do sự giao thoa ánh sáng tạo nên là:


A
b
c
d
Hiện tượng cầu vồng trên bầu trời.
Đúng
Sai
Sai
Sai
Màu sắc của các váng dầu mở.
Màu sắc của các vân trên màn trong thí nghiệm Iâng.
Màu sắc trên các bong bóng xà phòng.
Câu 3: Chọn câu trả lời đúng.
Trong thí nghiệm của Iâng, nếu quan sát trên một vân sáng cùng bậc thì vân sáng nằm xa vân sáng trung tâm nhất là:


A
b
c
d
Vân tím.
Sai
đúng
Sai
Sai
Vân đỏ.
Vân xanh.
Vân vàng.
Câu 4: Chọn câu trả lời đúng.
ứng dụng của hiện tượng giao thoa để đo:


A
b
c
d
Chiết suất của môi trường.
Không
Không
Không
Chọn
Tần số của ánh sáng.
Bước sóng của ánh sáng.
Vận tốc của ánh sáng.
Câu 5: Chọn câu trả lời đúng.
Hai nguồn sáng kết hợp là hai nguồn phát ra hai sóng:


A
b
c
d
Có cùng tần số và hiệu số pha ban đầu không thay đổi theo thời gian.
Đúng
Sai
Sai
Sai
Có cùng tần số..
Có cùng pha.
Có cùng tần số và hiêu số pha ban đầu thay đổi chậm.
Câu 6: Chọn câu trả lời đúng.
Khi thực hiện thí nghiệm giao thoa với ánh sáng trắng, trên màn quan sát ta thu được:


A
b
c
d
Không có các vân màu trên màn.
Sai
Sai
Đúng
Sai
Một dãy màu biến thiên liên tục từ đổ đến tím.
Các vạch màu khác nhau nằm riêng biệt trên một nền tối.
Vân trung tâm là vân sáng trắng, hai bên có những dãy màu như sắc cầu vồng.
D.  = 0,7778mm.
B.  = 0,8125mm.
A.  = 0,6000mm
C.  = 0,5625mm.
Sai rồi
Đúng
Câu 1 : Trong thí nghiệm Iâng về giao thoa ánh sáng khoảng cách giữa 2 khe hẹp bằng 1mm và khoảng cách từ 2 khe đến màn chắn bằng 2m. Chiếu sáng 2 khe bằng ánh sáng đơn sắc có bước sóng , người ta đo được khoảng cách từ vân sáng chính giữa đến vân sáng bậc 4 là 4,5mm. Bước sóng của ánh sáng đơn sắc đó bằng
Hướng dẫn:
Câu hỏi trắc nghiệm bài tập
Cho biết áp dụng công thức nào ?
A.  = 4. 10-7m
C.  = 5. 10-7m
B.  = 7. 10-7m
D.  = 6. 10-7m
Sai rồi
Đúng
Câu 2 : Trong thí nghiệm Iâng, nếu a = 0,3m; D = 1m; i = 2mm thì bước sóng của ánh sáng trong thí nghiệm là
Lưu ý đổi đơn vị trước khi thế số
Hướng dẫn:
Có lưu ý gì khi thế số vào công thức ?
D. 0,104 mm
C. 0,548 mm
B. 1,253 mm
A. 0,267 mm
Sai rồi
Đúng
Câu 3 : Trong thí nghiệm Iâng, các khe được chiếu sáng bằng ánh sáng trắng.
Nếu a=0,3mm, D = 2m và bước sóng của ánh sáng đỏ Đ = 0,76 mm, bước sóng của ánh sáng tím T = 0,40 mm thì khoảng cách giữa vân sáng bậc 1 của màu đỏ và vân sáng bậc 2 của màu tím là bao nhiêu?
Δx = xĐ – xT = (kTT - kĐĐ)D/a
Hướng dẫn:
Chọn các công thức nào ?
D. 5. 1011 Hz.
C. 5. 1012 Hz.
A. 5. 108 Hz.
B. 5. 1014 Hz
Sai rồi
Đúng
Câu 4 : Trong thí nghiệm Iâng về giao thoa ánh sáng cho a = 3mm, D = 2m. Dùng nguồn sáng S có bước sóng đơn sắc chiếu vào thì khoảng vân giao thoa là i = 0,4mm. Cho C = 3.108m/s. Tần số của bức xạ đó là.
Hướng dẫn:
Tìm bước sóng 
Tìm tần số f
Chọn công thức nào ?
Câu 5 :Trong một thí nghiệm Iâng về giao thoa ánh sáng, hai khe S1S2 cách nhau một khoảng 1,2mm và cách màn quan sát 0,8m. Bước sóng của ánh sáng là 589mm. Khoảng vân trong giao thoa là
A : 350.10-3mm
B : 224,7.10-3mm
C : 364.10-3mm
D : 540.10-3mm
Hướng dẫn:
Nêu công thức áp dụng ?
Câu 6 : Trong thí nghiệm giao thoa ánh sáng với khe Iâng, người ta dùng ánh sáng đơn sắc có bước sóng λ= 6000A0, khoảng cách từ mặt phẳng chứa hai nguồn đến màn D=3m, khoảng cách giữa hai nguồn kết hợp là a =1,5mm. Khoảng cách giữa vân sáng và vân tối liên tiếp là.
A : 0,6mm.
B : 6mm.
C : 6cm.
D : 6µm
Δx = xT – xS
Hướng dẫn:
Chọn công thức nào ?
Câu 7: Chọn câu trả lời đúng.
ánh sáng đơn sắc màu lục có bước sóng 500 nm được chiếu vào hai khe hẹp cách nhau a= 1mm. Khoảng vân trên màn đặt cách hai khe khoảng D= 2m bằng:


A
b
c
d
0,4 mm.
Sai
đúng
Sai
Sai
1mm.
0,25 mm.
0,1 mm.
Hu?ng d?n: Ta có khoảng vân giao thoa được xác định:

Chọn công thức áp dụng ?
Câu 8: Chọn câu trả lời đúng.
ánh sáng đơn sắc màu lục có bước sóng 500 nm được chiếu vào hai khe hẹp cách nhau a= 1mm, khoảng cách từ hai khe đến màn là D=2m Vị trí của vân sáng bậc 4 ở phía trên vân trung tâm được xác định:


A
b
c
d
6 mm.
Sai
Sai
Sai
Đúng
3 mm.
4 mm.
0,3 mm.
Ta có vị trí vân sáng được xác định:
Vân sáng bậc 4 ứng với:
Chọn công thức nào ?
Câu 9: Chọn câu trả lời đúng.
Trong thí nghiệm của Iâng về giao thoa, hai khe được chiếu sáng bởi ánh sáng đơn sắc có bước sóng 750 nm. Biết khoảng cách hai khe là a= 1,5 mm, từ hai khe đén màn là D= 2m. Số vân sáng quan sát được trên màn có bề rộng L= 21mm là:


A
b
c
d
18
Sai
đúng
Sai
Sai
21
19.
25.
Áp dụng công thức nào ?





Ta có khoảng vân giao thoa được xác định:


Trên nửa trường giao thoa ta có số khoảng vân là:

Với k nguyên. Vây số vân quan sát được trên màn:
N= 2k +1= 2.10 +1= 21.