A. KIẾN THỨC CẦN NẮM VỮNG . 

1. Vị trí trong các vận giao thoa

d2 – di = 80 d – dị: hiệu đường đi của sóng ánh sáng từ hai nguồn S1, S2 đến điểm A.

a = S S2; D = IO với I là trung điểm SiS2.

Vị trí các vân sáng: Tại A là vân sáng khi:

dz – dp = ax = ka=x=ka Vi A: bước sóng ánh sáng

(k=0; +1;+2… Tại O (x = 0) ta có một vân sáng ứng với k = 0 gọi là vân sáng chính giữa trung tâm). Ở hai bên vân sáng trung tâm là các vân sáng bậc 1, ứng với k = +1; rồi đến các vân sáng bậc 2, ứng với k = + 2… Các vân sáng đều cách đều nhau, xen giữa hai vân sáng cạnh nhau là một vận tối.

2. Khoảng vân

Khoảng vẫn là khoảng cách giữa hai vân sáng (hoặc hai vận tối) cạnh nhau.

i=AD với i gọi là khoảng vân

 * Bằng phương pháp giao thoa, người ta có thể đo được bước sóng A của ánh sáng (theo công thức tính i).

Người ta thấy mỗi ánh sáng đơn sắc có một bước sóng hoàn toàn xác định. Chẳng hạn: ánh sáng màu đỏ có A = 0,765um; ánh sáng màu tím có A = 0,4km; ánh sáng màu vàng có A = 0,589um.

Màu ứng với ánh sáng đơn sắc gọi là màu đơn sắc hay màu quang phổ.

Các màu không đơn sắc là hỗn hợp của nhiều màu đơn sắc với những tỉ lệ khác nhau. 3. Chiết suất của môi trường

n=A+ với A, B là hằng số phụ thuộc vào bản chất của môi trường.

B

–

1. TRẢ LỜI CÂU HỎI C1. Thiết lập công thức tính khoảng vân.

| Trả lời Vị trí của vân sáng thứ nhất (so với vân sáng trung tâm) là:

kad AD

a a Vị trí của vân sáng trung tâm là: X = 0

AD Khoảng cách vận là: i=x- xã

X

=

=

*0

a

Vậy i= AD.

а

C2. Trình bày phương pháp giao thoa để đo bước sóng ánh sáng.

Trả lời Để đo bước sóng ánh sáng của một ánh sáng ta thực hiện thí nghiệm giao thoa ánh sáng bằng khe Young. Xác định khoảng cách D; d và khoảng cách vận i. Từ công thức i=2 ta có: A =9

а Thay các giá trị vừa đo được vào công thức trên, ta suy được bước sóng của ánh sáng dùng làm thí nghiệm. C3. Mối quan hệ giữa bước sóng ánh sáng và màu sắc ánh sáng.

Trả lời Ta có các giá trị: 4 = 0,4um > 0,42um: ánh sáng tím A = 0,42um > 0, 43um: ánh sáng chàm 4 = 0,43 um > 0,48um: ánh sáng lam

A = 0,48um + 0,55um: ánh sáng lục A = 0,55um > 0,58um: ánh sáng vàng A = 0,58um > 0,61m : ánh sáng cam

4 = 0,6lum > 0,76um: ánh sáng đỏ. C. GIẢI BÀI TẬP

B1. Để hai sóng sáng kết hợp, có bước sóng A tăng cường lẫn nhau khi giao thoa với nhau, thì hiệu đường đi của chúng phải:

2. Bằng 0 B. Bằng ki (với k = 0; +1, +2,..) C. Bằng k-14 (với k = 0; +1; +2,..) D. Bằng k2+3 (với k = 0; 1; 2..)

Giải Chọn đáp án B. Để hai sóng sáng kết hợp, có bước sóng A tăng cường lẫn nhau khi giao thoa với nhau, thì hiệu đường đi của chúng phải bằng kí (với k = 0; +1; +2;…).

B2. Khoảng cách i giữa hai vân sáng, hoặc hai vận tối liên tiếp trong hệ vận giao thoa ở thí nghiệm hai khe Y-âng, được tính theo công thức nào sau đây?

21

–

а

1. i=
2. i AD

.

a

1. i = 2D

ad

Giải

Chọn đáp án B. i=AD

а

B3. Sự phụ thuộc của chiết suất vào bước sóng: A. Xảy ra với mọi chất rắn, lỏng hoặc khí. B. Chỉ xảy ra với chất rắn và chất lỏng. C. Chỉ xảy ra với chất rắn. . D. Là hiện tượng đặc trưng của thủy tinh.

. . . . Giải Chọn đáp án A. Sự phụ thuộc của chiết suất vào bước sóng xảy ra với mọi chất rắn, lỏng hoặc khí.

B4. Trong thí nghiệm về giao thoa ánh sáng, trên màn ảnh người – ta đo được khoảng cách từ vân sáng thứ tư đến vân sáng thứ mười ở cùng một bên của vân sáng trung tâm là 2,4mm. Cho biết khoảng cách giữa hai khe là 1mm và màn ảnh của hai khe là 1m.

1. a) Tính bước sóng ánh sáng. Ánh sáng đó có màu gì?
2. b) Nếu dùng ánh sáng đỏ có bước sóng 0,70 um thì khoảng cách từ vân sáng thứ tư đến vân sáng thứ mười ở cùng một bên vân sáng trung tâm là bao nhiêu?

Giải a) Vị trí vân sáng thứ tư so với vân sáng trung tâm là:

X= 443 = 4i

а

Vị trí vân sáng thứ mười so với vân sáng trung tâm là:

X10 =10 2D = 101

а

=

–

=

Khoảng cách từ vân sáng thứ tư đến vân sáng thứ mười là:

L = X10 –xx. = 10i – 4i = 6i = 2,4mm Khoảng cách vận là:

i=2,4 = 0,4mm = 4.10 m Bước sóng của ánh sáng dùng làm thí nghiệm là:

id 4.10 4.103 =D

Y = 4.10-?m=0,4umi

1 Vậy ánh sáng sử dụng là ánh sáng tím. b) Khoảng cách vận khi sử dụng ánh sáng đỏ là: ..^_7.10°.1 – 7.10^m=0,7mm

a 10-3 Khoảng cách từ vân sáng thứ tư đến vân sáng thứ mười ở cùng | bên vân sáng trung tâm là:

… L=6i’=6.0,7 = 4,2mm.

B5. Hai khe Y-âng cách nhau 3mm được chiếu sáng bằng ánh sáng đơn sắc có bước sóng 0,60km. Các vấn giao thoa được hứng trên màn cách hai khe 2m. Hãy xác định tính chất của văn giao thoa tại điểm M cách vân sáng trung tâm 1,2mm và tại điểm N cách vân sáng trung tâm 1,8mm.

Giải

: 2D 6.10′.2 Khoảng cách vận là: i=42 = 4.104m= 0,4mm

in ā 3.103

* Với xu = 1,2mm Ta có tỉ số: “M – 2=3N

i 0,4 Vậy tại M là vân sáng thứ ba hay vân sáng bậc 3. * Với xy = 1,8mm Ta có tỉ số: SN = 18 = 4,5

0,4 Vậy: * 4,5 = 4 + 0,5 = k = 4 + Tại N là vận tối thứ 4 * 4,5 = 5 – 0,5 = k = 5 = Tại N là vận tối thứ 5.