Chọn công thức đúng dùng để xác định vị trí vân sáng ở trên màn hình

CÂU HỎI: Công thức xác định vị trí vân sáng

A. x=2k . (λD / a)

B. x=(k+1) . (λD / a)

C. x=k . (λD / 2a)

D. x=k . (λD / a)

LỜI GIẢI: 

Đáp án đúng: D. x = k . (λD / a)

Công thức xác định vị trí vân sáng là: x=k . (λD / a)

Trong đó:

k = 0: Vân sáng trung tâm.

k = ± 1: Vân sáng bậc 1

k = ± 2: Vân sáng bậc 2

Cùng Top lời giải mở rộng kiến thức về ánh sáng nhé!

I. TÁN SẮC ÁNH SÁNG

1. Hiện tượng tán sắc ánh sáng

Hiện tượng ánh sáng bị tách thành nhiều màu khác nhau khi đi qua mặt phân cách giữa hai môi trường trong suốt gọi là hiện tượng tán sắc ánh sáng.

Ví dụ: Hiện tượng cầu vồng sau khi mưa....

2. Ánh sáng trắng

Ánh ánh trắng là tập hợp vô số ánh sáng đơn sắc có màu biến thiên liên tục từ đỏ đến tím. Bước sóng của ánh sáng trắng: 0,38μm ≤ λ ≤ 0,76μm.

3. Ánh sáng đơn sắc

Ánh sáng đơn sắc là ánh sáng không bị tán sắc. Ánh sáng đơn sắc có tần số xác định (không bị thay đổi khi đi từ môi trường này sang môi trường khác).

+ Bước sóng của ánh sáng đơn sắc trong môi trường: λ  v/f

+ Bước sóng của ánh sáng đơn sắc trong chân không:

 λ0 = c/f ⇒ λ = λ0/n 

Trong đó: 

c = 3.108 m/s vận tốc ánh sáng trong chân không; 

v vận tốc truyền ánh sáng trong môi trường có chiết suất n.

+ Chiết suất của môi trường trong suốt phụ thuộc vào màu sắc của ánh sáng. Đối với ánh sáng đỏ là nhỏ nhất, màu tím là lớn nhất.

II. HIỆN TƯỢNG GIAO THOA ÁNH SÁNG

1. Thực hiện giao thoa ánh sáng đơn sắc với khe Y-âng

+ S1, S2 là hai khe sáng (hai nguồn kết hợp); O là vị trí vân sáng trung tâm (hay vân sáng chính giữa).

+ a: khoảng cách giữa hai khe sáng.

+ D: khoảng cách từ hai khe sáng đến màn.

+ λ: bước sóng ánh sáng.

+ L: bề rộng vùng giao thoa (bề rộng trường giao thoa).

* Kết quả thí nghiệm về giao thoa ánh sáng đơn sắc của Young (I-âng): Trên màn ảnh ta thu được các vạch sáng song song cách đều và xen kẽ với các vạch tối (các vạch sáng tối xen kẽ nhau đều đặn).

* Định nghĩa: Giao thoa ánh sáng là sự tổng hợp của hai hay nhiều sóng kết hợp, làm xuất hiện những vạch sáng, vạch tối xen kẽ nhau. Các vạch sáng (vân sáng) và các vạch tối (vân tối) gọi là các vân giao thoa.

* Ý nghĩa: Giao thoa ánh sáng là một bằng chứng thực nghiệm quan trọng khẳng định ánh sáng có bản chất sóng.

2. Các công thức trong giao thoa với khe I - âng

* Hiệu đường đi của ánh sáng từ hai khe S1, S2 đến điểm A trên màn trong vùng giao thoa (xét D >> a, x):

d2 – d1 = ax/D

Trong đó:

 là tọa độ của điểm A trong trục tọa độ Ox thẳng đứng, chiều dương hướng lên trên, gốc tọa độ O là vị trí vân sáng chính giữa vân sáng.

* Vị trí các vân sáng: d2 – d1 = axs/D = kλ → xs = kλD/a (k∈Z)

k = 0: Vân sáng trung tâm.

k = ± 1: Vân sáng bậc 1

k = ± 2: Vân sáng bậc 2

* Vị trí các vân tối: d2 – d1 = axt/D = (k + 1/2)λ → xt = (k + 1/2)λD/a (k∈Z)

- Về phía âm:

k = -1: Vân tối thứ nhấtk = -2: Vân tối thứ 2k = -3: Vân tối thứ 3

ΙkΙ = Thứ

- Về phía dương (kể cả k = 0):

k = 0: Vân tối thứ nhấtk = 1: Vân tối thứ 2k = 2: Vân tối thứ 3

k = Thứ - 1

* Khoảng vân i

Khoảng vân là khoảng cách giữa hai vân sáng hoặc hai vân tối liên tiếp.

i = λD/a

Suy ra: Vị trí của vân sáng: xs = ki

Vị trí của vân tối: xt = (k + 1/2)i

Ánh sáng trắng gồm tập hợp 7 màu: đỏ, cam, vàng, lục, lam, chàm, tím biến thiên liên tục nên khi thực hiện giao thoa với ánh sáng trắng sẽ cho 7 hệ vân giao thoa :

+ Ở chính giữa, mỗi ánh sáng đơn sắc đều cho vạch màu riêng. Tổng hợp của chúng cho ta vạch sáng màu trắng (do sự chồng chập của các vạch màu từ đỏ đến tím tại vị trí này). Nên vân trung tâm luôn có màu sáng trắng.

+ Hai bên vân trung tâm là các vạch màu liên tục từ đó tím đến đỏ. Do bước sóng của ánh sáng tím bé nhất, nên khoảng vân itim = λtimD/a là nhỏ nhất nên làm cho vạch tím nằm gần vạch trung tâm hơn vạch đỏ (Xét trong cùng một bậc, tức là cùng 1 giá trị của k).

+ Tập hợp các vạch từ tím đến vạch đỏ của cùng một bậc (cùng giá trị của k) gọi là quang phổ bậc k. (Ví dụ: Quang phổ bậc 2 bao gồm các vạch từ màu tím đến màu đỏ ứng với k = 2).

+ Càng ra xa vân trung tâm thì có sự chồng lên nhau của các vân sáng khác bậc. (Ví dụ: Các vạch sáng của quang phổ bậc 9 chồng lên (che mất) các vạch sáng của quang phổ bậc 8. Còn các vạch sáng của quang phổ bậc 9 bị các vạch sáng của quang phổ bậc 10 che lấp).

Bằng cách đăng ký, bạn đồng ý với Điều khoản sử dụng và Chính sách Bảo mật của chúng tôi.

Hai nguồn sáng kết hợp ℓà hai nguồn phát ra hai sóng:

Ứng dụng của hiện tượng giao thoa ánh sáng để đo:

Công thức để xác định vị trí vân sáng trên màn trong hiện tượng giao thoa:

Trong thí nghiệm I-âng về giao thoa ánh sáng đơn sắc, khoảng vân sẽ:

Mã câu hỏi: 82758

Loại bài: Bài tập

Chủ đề :

Môn học: Vật lý

Câu hỏi này thuộc đề thi trắc nghiệm dưới đây, bấm vào Bắt đầu thi để làm toàn bài

CÂU HỎI KHÁC

  • Một mạch dao động LC gồm một tụ điện có điện dung C=0,1\(\mu \) F, cuộn thuần cảm có độ tự cảm L=1H.
  • Trong thí nghiệm giao thoa sóng trên mặt nước hai nguồn kết hợp A, B dao động cùng pha với tần số f = 15Hz.
  • Để truyền công suất điện P = 40kW đi xa từ nơi có điện áp U1 = 2000V, người ta dùng dây dẫn bằng đồng, biết điện
  • Chọn câu đúng khi nói về chu kỳ của mạch dao động LC 
  • Chọn câu đúng: Công thức dùng để xác định vị trí vân sáng trên màn trong hiện tượng giao thoa ánh sáng là:  
  • Chọn câu đúng: Quang phổ vạch hấp thụ là: 
  • Một vật dao động điều hòa theo phương trình  x = 12cos(4(pi t)) (cm).
  • Một mạng điện 3 pha mắc hình sao, điện áp giữa hai dây pha là 220V.
  • Một lò xo có chiều dài tự nhiên l0 = 20cm, độ cứng k = 20N/m.
  • Đặt điện áp u = U(sqrt 2 )cos(wt) (V) vào hai đầu một tụ điện thì cường độ dòng điện qua nó có giá trị hiệu d�
  • Từ thông xuyên qua vòng dây, khi vòng dây đặt trong từ trường (vec B) không phụ thuộc vào? 
  • Phương trình sóng tại hai nguồn là: uA= uB = acos(20(pi )t)(cm).
  • Khi xảy ra hiện tượng giao thoa sóng nước với hai nguồn kết hợp ngược pha A, B.
  • Chọn câu trả lời đúng. Mẫu nguyên tử Bo khác mẫu hành tinh nguyên tử Rơdơpho ở điểm nào? 
  • Một con lắc đơn dao động điều hòa với biên độ α=60.
  • mạch dao động gồm một tụ điện có điện dung C=0,1 μ F,cuộn thuần cảm có độ tự cảm L=10-3 H .
  • Kim loại làm catot của một tế bào quang điện có công thoát  là 3,975.10–19 J. Cho h = 6,625.10–34 Js;  C= 3.
  • Một khung dây đặt trong từ trường đều, B = 6.10-2T sao cho véc tơ cảm ứng  vuông góc với mặt phẳng khung dây.
  • Một sóng truyền trên mặt nước có bước sóng  10m.
  • Chọn câu đúng. Trong dao động điều hòa: 
  • Một đoạn dây dẫn thẳng dài 30cm mang dòng điện 5A đặt trong từ trường đều cảm ứng từ B = 0,04T sao cho dây dẫn tạ
  • Trong thí nghiệm Iâng, hai khe sáng cách nhau 1mm, cách màn 2m, ánh sáng dùng trong thí nghiệm λ = 0,6 μm.
  • Ống Rơnghen có hiệu điện thế giữa anôt và catôt là 1,2KV, cường độ dòng điện qua ống 8mA.
  • Chọn câu đúng. Phương dao động của sóng ngang: 
  • Năng lượng của phôtôn tỷ lệ thuận với: 
  • Một kim loại có giới hạn quang điện là 0,3mm. Công thoát của êlectron ra khỏi kim loại đó là: 
  • Trong thí nghiệm Young về giao thoa ánh sáng, biết a = 2,5mm, D = 2,5m, nguồn S phát  bức xạ đơn sắc có λ=400nm.
  • Gọi B0 là cảm ứng từ cực đại của một trong ba cuộn dây ở động cơ không đồng bộ ba pha khi có dòng điện vào đ�
  • Một sợi dây dài 0,8m hai đầu cố định khi dao động tạo ra sóng dừng với hai múi sóng thì bước sóng của dao động tr�
  • Trong thí nghiệm giao thoa ánh sáng bằng khe Young có a = 1,5mm, D = 1,5m, Khoảng cách của vân sáng bậc 4 ở cùng phía là
  • Trong thí nghiệm giao thoa ánh sáng bằng khe Young có a = 1,5mm, D = 1,5m, ánh sáng gồm hai ánh sáng đơn sắc có λ1 = 0,5µm, λ2 =
  • Trong thí nghiệm giao thoa ánh sáng bằng khe Young có a = 1,5mm, D = 3m, người ta đo được khoảng cách từ vân sáng bậc 2 đế
  • Trong thí nghiệm giao thoa ánh sáng, khi đưa toàn bộ hệ thống từ không khí vào trong môi trường có chiết suất n, thì kho�
  • Quang phổ vạch phát xạ Là một hệ thống những vạch sáng (vạch màu) riêng lẻ, ngăn cách nhau bởi những khoảng tối
  • Hai khe Young cách nhau 2mm, cách màn 2m. Chiếu đồng thời hai bức xạ đơn sắc có λ1 = 0,45µm, λ2 = 0,5µm.
  • Người ta đếm được trên màn 12 vân sáng trải dài trên bề rộng d = 13,2mm. Khoảng cách vân 
  • Trong thí nghiệm giao thoa ánh sáng bằng khe Young, a = 0,3mm, D = 1m, i = 2mm. Vị trí vân sáng bậc 5 
  • Trong thí nghiệm giao thoa ánh sáng với hai bước sóng λ1 = 0,6µm và λ2.
  • Quang phổ liên tục của một nguồn sáng 
  • . Trong thí nghiệm Young, cho a = 2mm, D = 1,6m, λđ = 0,75µm, λt = 0,4µm.