Trong thí nghiệm khe Y-âng về giao thoa ánh sáng, sử dụng đồng thời ba bức xạ đơn sắc có bước sóng là \({{\lambda }_{1}}=0,42\,\,\mu m\), \({{\lambda }_{2}}=0,56\,\mu m\) và \({{\lambda }_{3}}\). Trên màn, trong khoảng giữa hai vân sáng gần nhau nhất cùng màu với vân trung tâm, ta thấy có 2 vạch sáng là sự trùng nhau của hai vân sáng \({{\lambda }_{1}}\) và \({{\lambda }_{2}}\) và thấy có 3 vạch sáng là sự trùng nhau của hai vân sáng \({{\lambda }_{1}}\) và \({{\lambda }_{3}}\). Bước sóng \({{\lambda }_{3}}\) có thể là giá trị nào dưới đây?
Hãy suy nghĩ và trả lời câu hỏi trước khi xem đáp án
Lời giải:
Báo saiĐiều kiện trùng ba: \({{x}_{\equiv 3}}={{k}_{1}}.{{i}_{1}}={{k}_{2}}.{{i}_{2}}={{k}_{3}}.{{i}_{3}}\,\left( {{k}_{1}},\,{{k}_{2}},\,{{k}_{3}}\in \mathbb{Z} \right)\Leftrightarrow {{k}_{1}}.{{\lambda }_{1}}={{k}_{2}}.{{\lambda }_{2}}={{k}_{3}}.{{\lambda }_{3}}\)
\(\Leftrightarrow 0,42{{k}_{1}}=0,56{{k}_{2}}={{\lambda }_{3}}{{k}_{3}}\Leftrightarrow 3{{k}_{1}}=4{{k}_{2}}=...{{k}_{3}}\)
Các cặp trùng nhau của bức xạ 1 và 2 là: \(\left( 0,0 \right);\,\left( 4,3 \right);\,\left( 8,6 \right);\,\left( 12,9 \right);...\)
\(\left( 0,0 \right)\) là cặp vân trung tâm trùng ba, trong khoảng hai vân sáng cùng màu vân trung tâm (vân trùng ba) có 2 vân trùng màu 1 và 2 nên cặp \(\,\left( 12,9 \right)\) là cặp trùng ba tiếp theo.
Giữa cặp \(\left( 0,0,0 \right)\) và \(\left( 12,9,c \right)\) có 3 vân trùng đôi của 1 và 3 nên cặp trùng đôi đầu tiên của 1 và 3 là \(\left( 3,k \right)\)\(\Rightarrow 3{{i}_{1}}=k{{i}_{3}}\Leftrightarrow 3{{\lambda }_{1}}=k{{\lambda }_{3}}\Rightarrow k=\frac{3{{\lambda }_{1}}}{{{\lambda }_{3}}}=\frac{3.0,42}{{{\lambda }_{3}}}\,\left( * \right)\).
Thay 4 đáp án đề cho vào (*), thấy với \({{\lambda }_{3}}=0,63\,\mu m\) thì \(k=2\in \mathbb{Z}\) thỏa mãn.
Đề thi thử THPT QG năm 2021 môn Vật Lý
Trường THPT Lê Thị Riêng
Câu hỏi liên quan
-
Li độ của một vật dao động điều hòa với chu kì T. Động năng và thế năng sẽ
-
Có 2 điện tích \({{q}_{1}}=0,5nC\), \({{q}_{2}}=-0,5nC\) đặt tại điểm A, B cách nhau một đoạn trong không khí. Giá trị cường độ điện trường \(\overrightarrow{E}\) tại điểm M trong trường hợp điểm M là trung điểm của AB là bao nhiêu?
-
Hạt nhân nguyên tử \({}_{Z}^{A}X\) được cấu tạo gồm:
-
Sau 1 năm, khối lượng chất phóng xạ nguyên chất giảm đi 3 lần. Hỏi sau 2 năm khối lượng chất phóng xạ trên giảm đi bao nhiêu lần so với ban đầu?
-
Một sóng cơ học có tần số f lan truyền trong môi trường vật chất đàn hồi với tốc độ v, khi đó bước sóng được tính theo công thức.
-
Tia hồng ngoại không có tính chất nào sau đây?
-
Công thoát của kim loại Na là 2,48 eV. Chiếu một bức xạ có bước sóng 0,36µm vào tế bào quang điện có catôt làm bằng Na thì cường độ dòng quang điện bão hòa là 3 mA. Số electron bị bứt ra khỏi catôt trong mỗi giây là
-
Một máy phát điện xoay chiều một pha phát ra suất điện động \(e=100\sqrt{2}\cos \left( 100\pi t \right)\)(V) . Nếu tốc độ rôto quay với tốc độ 600 vòng/phút thì số cặp cực của máy phát điện là
-
Con lắc lò xo được bố trí theo phương thẳng đứng. Chiều dài tự nhiên của lò xo là \({{l}_{0}}=30\,cm\), đầu dưới móc vật nặng. Sau khi kích thích vật nặng dao động theo phương trình \(x=2\cos \left( 20t \right)\) (cm). Lấy \(g=10\)m/s2. Chiều dài tối đa của lò xo trong quá trình vật dao động là
-
Cho một mạch điện như hình vẽ. Trong đó \(\xi =6\) V; \(r=0,1\,\Omega \), \({{R}_{}}=11\,\Omega \), \(R=0,9\,\Omega \). Biết đèn dây tóc sáng bình thường. Hiệu điện thế định mức và công suất định mức của bóng đèn lần lượt là
-
Theo thuyết lượng tử ánh sáng thì năng lượng của
-
Một nhà máy điện có công suất không đổi. Để giảm hao phí người ta tăng áp trước khi truyền tải điện đi xa bằng máy biến áp lí tưởng có tỉ số giữa số vòng dây cuộn thứ cấp và sơ cấp là k. Khi \(k=10\) thì hiệu suất truyền tải là 85%. Xem hệ số công suất của mạch truyền tải luôn bằng 1, điện trở của đường dây được giữ không đổi. Để hiệu suất truyền tải là 90% thì giá trị của k là
-
Một người quan sát trên mặt biển thấy khoảng cách giữa 10 ngọn sóng liên tiếp bằng 45 m và có 4 ngọn sóng truyền qua trước mắt trong 12 s. Tốc độ truyền sóng trên mặt biển là
-
Khi đặt vào hai đầu của đoạn mạch gồm cuộn dây thuần cảm (cảm thuần) mắc nối tiếp với điện trở thuần một hiệu điện thế xoay chiều thì cảm kháng của cuộn dây bằng\(\sqrt{3}\) lần giá trị của điện trở thuần. Pha của dòng điện trong đoạn mạch so với pha hiệu điện thế giữa hai đầu đoạn mạch là
-
Trong thí nghiệm Y- âng về giao thoa ánh sáng, khoảng cách giữa hai khe Y- âng là \(a=1\)mm , khoảng cách từ hai khe đến màn là \(D=2\)m . Hai khe sáng được chiếu đồng thời hai bức xạ đơn sắc \({{\lambda }_{1}}=0,4\,\mu m\) và \({{\lambda }_{2}}\). Trên màn quan sát, trong khoảng \(MN=4,8\)mm đếm được 9 vân sáng trong đó có 3 vạch là kết quả trùng nhau của 2 vân sáng và 2 trong 3 vạch đó nằm tại M, N. Bước sóng \({{\lambda }_{2}}\) bằng
-
Trên sợi dây căng ngang, hai đầu cố định có sóng dừng với tần số dao động là 5 Hz. Biên độ của điểm bụng là 2 cm. Ta thấy khoảng cách giữa hai điểm trong một bó sóng có cùng biên độ 1 cm và 10 cm. Tốc độ truyền sóng trên dây là
-
Đặt điện áp xoay chiều có tần số góc \(\omega \) vào hai đầu cuộn cảm có độ tự cảm \(L\) và điện trở trong \(r\). Tổng trở của cuộn dây là:
-
Chọn câu đúng. Các đồng vị của cùng một nguyên tố thì có cùng
-
Dòng điện chạy qua một dây dẫn thẳng dài đặt nằm ngang trong không khí gây ra tại một điểm cách nó 4,5 cm một cảm ứng từ có độ lớn 2,8.10-5 T. Độ lớn của cảm ứng từ do dòng điện này gây ra tại điểm cách nó 10 cm là
-
Một mạch dao động điện từ gồm cuộn thuần cảm \(L=10\mu H\) và tụ điện C. Khi hoạt động dòng điện trong mạch có biểu thức \(i=2\cos 2\pi t\,\,\left( mA \right)\). Năng lượng của mạch dao động là
