Trong thí nghiệm Iâng về giao thoa ánh sáng. Lần thứ nhất, ánh sáng dùng trong thí nghiệm có 2 loại bức xạ λ1=0,56λ1=0,56 μm và λ2 với 0,65μm<λ2<0,75μm0,65μm<λ2<0,75μm,thì trong khoảng giữa hai vạch sáng gần nhau nhất cùng màu với vạch sáng trung tâm có 6 vân sáng màu đỏ λ2. Lần thứ 2, ánh sáng dùng trong thí nghiệm có 3 loại bức xạ λ1, λ2 và λ3 , với λ3=23λ2λ3=23λ2. Khi đó trong khoảng giữa 2 vạch sáng gần nhau nhất và cùng màu với vạch sáng trung tâm có bao nhiêu vân sáng màu đỏ :
Hãy suy nghĩ và trả lời câu hỏi trước khi xem đáp án
Lời giải:
Báo saiĐáp án B
+ Khi sử dụng ánh sáng đơn sắc λ2 → Nếu ta xét vân đầu tiên trùng giữa hai hệ vân vân trung tâm thì vân thứ hai trùng nhau của hai hệ vân của bức xạ λ2 ứng với k = 7.
và , ta thấy giữa hai vân sáng gần nhau nhất cùng màu với vân trung tâm có 6 vân sáng ứng với→ Áp dụng điều kiện cho vân sáng trùng nhau của λ1 và λ2 → k1λ1 = 7 →
+ Dựa vào khoảng giá trị của λ2 là 0,65 μm < λ2 < 0,75 μm →λ2 = 0,72 μm.
+ Khi sử dụng ánh áng thì nghiệm gồm ba bức xạ đơn sắc, trong đó λ3=23λ2=0,48λ3=23λ2=0,48μm.
→ Áp dụng điều kiện trùng nhau của ba hệ vân
↔ 7 = 9 = 6→ Tại vị trí trùng nhau của ba hệ vân sáng gần vân trung tâm nhất thì
{k1=18k2=14k3=21⎧⎪⎨⎪⎩k1=18k2=14k3=21
+ Điều kiện trùng nhau của vân sáng của hai bức xạ
và làk1k2=λ2λ1=0,720,56=97k1k2=λ2λ1=0,720,56=97
→ Giữa vân trung tâm và vân trùng màu gần vân trung tâm nhất có 1 vị trí trùng giữa vân sáng của
và .+ Điều kiện trùng nhau của vân sáng của hai bức xạ λ2 là
vàk3k2=λ2λ3=0,720,48=32k3k2=λ2λ3=0,720,48=32
= 3, 6, 9, 12, 15, 18, 21
= 2, 4, 6, 8, 10, 12, 14
→ Giữa vân trung tâm và vân trùng màu gần vân trung tâm nhất có 6 vị trí trùng giữa vân sáng của
và .→ Giữa vân trung tâm và gân trùng màu gần nhất với vân trung tâm có 6 vân sáng đỏ
Đề thi thử THPT QG môn Vật lý năm 2020
Trường THPT Nam Triệu lần 4