| A. KIẾN THỨC CẦN NẮM VỮNG
1. Nhiễu xạ ánh sáng – Định nghĩa: Nhiễu xạ ánh sáng là hiện tượng ánh sáng không tuân theo định luật truyền thẳng, quan sát được khi ánh sáng truyền qua lỗ nhỏ hoặc gần mép những vật trong suốt hoặc không trong suốt. – Nguyên nhân của hiện tượng nhiễu xạ ánh sáng: + Do ánh sáng có tính chất sóng. + Mỗi chùm ánh sáng đơn sắc có bước sóng và tần số xác định 2. Giao thoa ánh sáng * Hiện tượng: Dùng khe kẹp S trên màn My song song với hai khe S1, S2 trên M2. Khoảng cách giữa hai khe S1, S2 rất nhỏ. Đặt các màn M1 song song với M2 và song song với màn M. Màn M đặt khá xa M2. – Khi chiếu ánh sáng đơn sắc qua s lên màn M thu được dải sáng gồm các vạch sáng có màu của nguồn. Chúng song song cách đều nhau xen giữa chúng là những vạch tối. – Khi dùng ánh sáng trắng: Chiếu ánh sáng trắng vào khe S hướng tới màn Ma, trên màn M thu được dải sáng ở giữa có vạch màu trắng hai bên viền màu cầu vồng từ tím đến đỏ theo thứ tự từ trong ra ngoài. * Giải thích: – Hai khe S1, S2 phát cùng một ánh sáng vậy chúng có vai trò như hai nguồn kết hợp. – Giữa hai miền ánh sáng phát ra từ S1, S2 có tồn tại miền giao nhau. – Mặt khác hiện tượng trên muốn giải thích được ta phải Kết luận: Quá trình truyền ánh sáng là quá trình Sóng và thí nghiệm lâng là thí nghiệm bản chất sóng của ánh sáng. |
thừa nhận đấy , là kết quả của hiện tượng giao thoa. Khi đó hai nguồn kết hợp là S1, S2. Vạch sáng là vị trí tại đó sóng từ S1, S2 tới tăng cường nhau. Vạch tối là vị trí tại đó sóng từ S1, S2 đến triệt tiêu nhau.B. TRẢ LỜI CÂU HỎI
C1. Thế nào là hiện tượng nhiễu xạ ánh sáng? Nêu ví dụ?
Trả lời
Hiện tượng nhiễu xạ ánh sáng là hiện tượng ánh sáng không tuân theo định luật truyền thẳng, quan sát được khi ánh sáng truyền qua một lỗ nhỏ, hoặc gần mép những vật trong suốt hoặc không trong suốt lên màn chắn E. Khi d lớn, hoặc khoảng cách từ lỗ đến màn E chưa đủ lớn, thì trên màn E có một vệt sáng tròn. Đó là ảnh hình học của lỗ tròn.
Khi d đủ nhỏ và khoảng cách từ lỗ đến màn E đủ lớn, trên màn có hệ vân tròn sáng tối xen kẽ nhau. Đó là hình ảnh nhiễu xạ của ánh sáng qua lỗ tròn.
C2. Trình bày vắn tắt thí nghiệm về sự giao thoa ánh sáng.
Trả lời
Chiếu một chùm sáng trắng vào một khe hẹp S nằm trên màn Mi, trước màn chắn này người ta đặt một tấm kính lọc màu (kính lọc màu đỏ). Lúc này khe S trở thành khe sáng đơn sắc. Sau màn chắn My, người ta đặt màn chắn Ma song song với M1, trên Ma có 2 khe sáng Sa, S song sóng nhau và gần nhau. Đặt màn chắn E ở sau màn M2, quan sát trên màn E, ta thấy xuất hiện một vùng sáng hẹp trong đó có vạch sáng màu đỏ và các vạch tối màu đen xen kẽ nhau một cách đều đặn và song song nhau. Hiện tượng quan sát được này là hiện tượng giao thoa ánh sáng. Các vân sáng, tối xen kẽ nhau gọi là các văn giao thoa.
C3. Giải thích kết quả thí nghiệm về sự giao thoa ánh sáng và rút ra kết luận về bản chất ánh sáng.
Giải
Trong thí nghiệm ở câu 1, hai khe sáng S1, S2 được chiếu ánh sáng chung bởi một nguồn sáng từ khe S, nên hai khe sáng S1, S2 được coi như hai nguồn phát sóng kết hợp phát ra hai sóng kết hợp cùng tần số, cùng phương dao động và có hiệu số pha không thay đổi theo thời gian. Tại vùng chung của hai nguồn sóng kết hợp này người ta quan sát được hiện tượng giao thoa.
Từ hiện tượng giao thoa ánh sáng ta rút ra kết luận: “Ánh sáng có tính sóng”.
C. GIẢI BÀI TẬP
B1. Để hai sóng cùng tần số giao thoa được với nhau, thì chúng ta có điều kiện nào sau đây? .
- Cùng biên độ và cùng pha.
- Cùng biên độ và ngược pha.
- Cùng biên độ và hiệu số pha không đổi theo thời gian.
- Hiệu số pha không đổi theo thời gian.
Giải
Chọn đáp án D. Hiệu số pha không đổi theo thời gian
B2. Hai sóng cùng tần số, được gọi là sóng kết hợp, nếu có:
- Cùng biên độ và cùng pha.
- Cùng biên độ và hiệu số pha không đổi theo thời gian.
- Hiệu số pha không đổi theo thời gian.
- Hiệu pha và hiệu biên độ không đổi theo thời gian.
Giải
Chọn đáp án C. Hai sóng cùng tần số, được gọi là sóng kết hợp, nếu có hiệu số pha không đổi theo thời gian.
Nguồn website giaibai5s.com