Bài tập tìm bước sóng trong thí nghiệm giao thoa ánh sáng qua khe y−âng môn Vật lý 12 có đáp án

BÀI TẬP TÌM BƯỚC SÓNG TRONG THÍ NGHIỆM GIAO THOA ÁNH SÁNG QUA KHE Y−ÂNG

* Vân sáng trùng vân sáng:  x=k1λ1Da=k2λ2Da

* Vân sáng trùng vân tối:  x=k1λ1Da=(m20,5)λ2Da

* Vân tối trùng vân tối:  

x=(m10,5)λ1Da=(m20,5λ2Da)

Biểu diễn λ, theo k hoặc m, rồi thay vào điều kiện giới hạn:  0,38μmλ0,76μm.

 Ví dụ 1: Trong thí nghiệm Y−âng, khoảng cách giữa hai khe là 1 mm, khoảng cách từ λ1 = 0,72µm và λ2 , người ta thấy vân sáng bậc 3 của bức xạ λ2 trùng với vân sáng bậc 2 của bức xạ λ1. Tìm λ1.

A. λ = 0,54 µm.                     B. λ2 = 0,43 µm.                     

C. λ2 = 0,48 µm.                     D. λ2 = 0,45 µm.

Hướng dẫn

x=3λ2Da=2λ1Daλ2=2λ13=0,48(μm)

Chọn C.

Ví dụ 2: Trong thí nghiệm giao thoa lâng, thực hiện đồng thời với hai ánh sáng đơn sắc λ1 = 0,45 µm và λ2. Quan sát tại một điểm M trên màn người ta thấy tại đó vân sáng bậc 5 của λ1 trùng vái vân sáng của λ2. Xác định bước sóng λ2.  Biết 0,38μmλ20,76μm.

A. 0,76 µm.                             B. 0,6 µm.                              

C. 0,64 µm.                             D. 0,75 µm.

Hướng dẫn

x=5λ1Da=kλ2Daλ2=2,25k(um)0,58λ10,762,96k3,88k=3λ=0,75(μm)

   Chọn D.

Ví dụ 3: Trong thí nghiệm lâng, khoảng cách giữa hai khe 1 mm, khoảng cách từ mặt phẳng hai khe đến màn quan sát 1 m, hai khe được chiếu đồng thời hai bức xạ có bước sóng λ1 = 0,60 µm và λ1. Trên màn hứng vân giao thoa vân sáng bậc 10 của bức xạ λtrùng với vân sáng bậc 12 của bức xạ λ2. Khoảng cách giữa hai vân sáng cùng bậc 12 (cùng một phía so với vân chính giữa) của hai bức xạ là

A. 1,2 mm.                              B. 0,1 mm.                             

C. 0,12 mm.                            D. l0mm.

Hướng dẫn

{x=12λ2Da=10λ1Dax12x12=12λ2Da12λ1Da{λ=10λ112=10.0,612=0,5(μm)x12x12=12.0,1.106.1103=1,2(mm)

Chọn A.

Ví dụ 4: Trong thí nghiệm giao thoa lâng, thực hiện đồng thời với hai ánh sáng đơn sắc  λ1 và λ2 = 0,5 pm. Xác định λ1 để vân sáng bậc 3 của λ2 trùng với một vân tối của λ1.  Biết 0,38μmλ20,76μm.

A. 0,6 µm.                               B. 8/15 µm.                            

C. 7/15 µm.                             D. 0,65 µm.

Hướng dẫn

x=1λ2Da=(m+0,5)λ1Daλ1=1,5m+0,5μm0,58μmλ20,76μm1,47m2,08m=2λ=0,6(um)

 Chọn A

Ví dụ 5: Trong thí nghiệm giao thoa lâng, thực hiện đông thời với hai ánh sáng đơn sắc λ1 và λ1 = 0,54 µm. Xác định λ1 để vân tối thứ 3 kể từ vân sáng trung tâm của λ2 trùng với một vân tối của λ1.  Biết 0,38μmλ20,76μm.

A. 0,4 µm.                               B. 8/15 µm.                            

C. 7/15 µm.                             D. 27/70 µm.

Hướng dẫn

x=2,5λ1Da=(m+0,5)λ1Daλ1=1,35m+0,5μm0,58μmλ20,76μm1,28m3,05m=2,3λ1=2770(μm)

 Chọn D.

Ví dụ 6: (THPTQG − 2017) Trong thí nghiệm Y−âng về giao thoa ánh sáng, hai khe được chiếu bằng ánh sáng trắng có bước sóng từ 380 nm đến 760 nm. Trên màn quan sát, tồn tại vị trí mà ở đó có đúng ba bức xạ cho vân sáng ứng với các bước sóng là 440 nm, 660 nm và λ. Giá trị của λ gần nhất với giá trị nào sau đây?

A. 570 mn.                              B. 560 nm.                             

C. 540 nm.                              D. 550 nm.

Hướng dẫn

* Các vị trí vân sáng trùng nhau của λ1, λ2 và λ3:

x=k1λ1Da=k2λ2Da=k3λ3Da{k1k2=λ2λ1=32{k1=3nk2=2nλ3=1320nk3380λ3λ1;λ27601,74k2n2,33,47

+ Với n = 1 thì 1,74k32;33,47k3  Loại.

+ Với n = 2 thì  3,48k34;66,694k3=5λ3=1320.25=528(nm)

 Chọn C.

 

Trên đây là toàn bộ nội dung Tài liệu Bài tập tìm bước sóng trong thí nghiệm giao thoa ánh sáng qua khe y−âng môn Vật lý 12 có đáp án. Để xem thêm nhiều tài liệu tham khảo hữu ích khác các em chọn chức năng xem online hoặc đăng nhập vào trang Chúng tôi để tải tài liệu về máy tính.

Hy vọng tài liệu này sẽ giúp các em học sinh ôn tập tốt và đạt thành tích cao trong học tập .

Các em quan tâm có thể tham khảo thêm các tài liệu cùng chuyên mục:

Chúc các em học tập tốt !

Tham khảo thêm

Bình luận

Thảo luận về Bài viết

Có Thể Bạn Quan Tâm ?