PHƯƠNG PHÁP XÁC ĐỊNH
VỊ TRÍ CÁC VÂN GIAO THOA TRONG TRƯỜNG GIAO THOA
1. PHƯƠNG PHÁP GIẢI
Vị trí các vân giao thoa: là khoảng cách từ vân đó đến vân trung tâm
Vị trí vân sáng:
\({x_s} = k\frac{{\lambda D}}{a} = ki;k{\rm{ }} = {\rm{ }}0, \pm 1, \pm 2 \ldots \)
Khi k = 0, x = 0 vân sáng chính giữa (vân trung tâm);
Vân sáng bậc 1 thì k = ±1, bậc 2 thì k = ±2...
Vị trí vân tối:
\(\begin{array}{l}
{x_t} = (2k + 1)\frac{{\lambda D}}{{2a}} = (2k + 1)\frac{i}{2}\\
(k{\rm{ }} = {\rm{ }}0, \pm 1, \pm 2 \ldots )
\end{array}\)
2. VÍ DỤ MINH HỌA
Một khe hẹp F phát ánh sáng đơn sắc bước sóng λ = 600nm chiếu sáng hai khe song song với F và cách nhau 1m. Vân giao thoa được quan sát trên một màn M song song với màn phẳng chứa F1 và F2 và cách nó 3m. Tại vị trí cách vân trung tâm 6,3m có
A. Vân tối thứ 4
B. Vân sáng bậc 4
C. Vân tối thứ 3
D. Vân sáng bậc 3
Giải
Ta cần xét tỉ số x / i
Khoảng vân: i= λD / a = 1,8mm
Ta thấy: 6,3 / 1,8 = 3,5 là một số bán nguyên nên tại vị trí cách vân trung tâm 6,3mm là một vân tối
Mặt khác xt = (k + 0,5)i= 6,3 nên ( k+ 0,5 )=3,5 nên k= 3.
Vậy tại vị trí cách vân trung tâm 6,3mm là một vân tối thứ 4
Vậy chọn đáp án A
3. BÀI TẬP VẬN DỤNG
Câu 1: Trong thí nghiệm Young về giao thoa ás, hai khe hẹp cách nhau một khoảng a = 1mm, khoảng cách từ mặt phẳng chứa hai khe đến màn quan sát là D = 2m. Hai khe được chiếu bằng bức xạ có bước sóng λ = 0,59μm. Trên màn thu được hình ảnh giao thoa. Tại điểm M trên màn cách vân sáng trung tâm (chính giữa) một khoảng 7,67mm có vân sáng hay vân tối bậc
A. sáng bậc 6.
B. sáng bậc 7.
C. tối thứ 6.
D. tối thứ 7.
Câu 2: Trong thí nghiệm giao thoa ás, hai khe hẹp cách nhau một khoảng a = 0,5mm, khoảng cách từ mặt phẳng chứa hai khe đến màn quan sát là D = 1,5m. Hai khe được chiếu bằng bức xạ có bước sóng λ = 0,6μm. Trên màn thu được hình ảnh giao thoa. Tại điểm M trên màn cách vân sáng trung tâm một khoảng 5,4mm có vân sáng bậc
A. 6. B. 3. C. 2. D. 4.
Câu 3: Trong thí nghiệm về giao thoa ás bằng khe Young, hai khe có a = 1mm được chiếu bởi ás có bước sóng 600nm. Các vân giao thoa hứng được trên màn cách hai khe 2m. Tại điểm M có x = 2,4mm là:
A. 1 vân tối.
B. vân sáng bậc 2.
C. vân sáng bậc 3.
D. không có vân nào.
Câu 4: Trong thí nghiệm giao thoa ás các khe sáng được chiếu bằng ás đơn sắc l = 0,55µm, khoảng cách giữa hai khe là 0,3mm khoảng cách từ hai khe tới màn là 90cm. Điểm M cách vân trung tâm 0,66cm là:
A. vân sáng bậc 4.
B. vân sáng bậc 5
C. vân tối thứ 5.
D. vân tối thứ 4.
Câu 5: Trong thí nghiệm giao thoa ás các khe sáng được chiếu bằng ás đơn sắc = 0,5 m, khoảng cách giữa 2 khe là 0,2mm khoảng cách từ 2 khe tới màn là 80cm. Điểm M cách vân trung tâm 0,7cm thuộc:
A. vân sáng bậc 4.
B. vân sáng bậc 3.
C. vân tối thứ 3.
D. vân tối thứ 4.
...
--(Nội dung tiếp theo của tài liệu, các em vui lòng đăng nhập để xem online hoặc tải về)--
Trên đây là trích dẫn một phần nội dung tài liệu Phương pháp xác định Vị trí các vân giao thoa trong trường giao thoa môn Vật Lý 12 năm 2021. 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.
