Trong giờ thực hành, một nhóm học sinh thực hiện thí nghiệm đo bước sóng ánh sáng bằng thí

Câu hỏi số 486961:

Vận dụng

Trong giờ thực hành, một nhóm học sinh thực hiện thí nghiệm đo bước sóng ánh sáng bằng thí nghiệm giao thoa Y-âng. Học sinh bố trí thí nghiệm có khoảng cách giữa các khe hẹp là 0,5 mm, khoảng cách giữa mặt phẳng chứa hai khe đến màn là \(100 \pm 0,1\,\,cm\). Trên màn khi đo khoảng cách giữa 11 vân sáng liên tiếp thì được kết quả 5 lần đo là 12,0 mm; 13,5 mm; 14,0 mm, 12,5 mm, 13,0 mm. Bỏ qua sai số của thước đo. Bước sóng ánh sáng trong thí nghiệm có giá trị là

A. \(0,65 \pm 0,03\,\,\mu m\).

B. \(0,59 \pm 0,03\,\,\mu m\).

C. \(0,65 \pm 0,02\,\,\mu m\).

D. \(0,59 \pm 0,02\,\,\mu m\).

Đáp án đúng là: A

Quảng cáo

Xem lời giải

Câu hỏi:486961

Phương pháp giải

Khoảng vân: \(i = \dfrac{{\lambda D}}{a} \Rightarrow \lambda = \dfrac{{ia}}{D}\)

Giá trị trung bình: \(\overline \lambda = \dfrac{{\overline a .\overline i }}{{\overline D }}\)

Sai số tỉ đối: \(\dfrac{{\Delta \lambda }}{{\overline \lambda }} = \dfrac{{\Delta a}}{{\overline a }} + \dfrac{{\Delta i}}{{\overline i }} + \dfrac{{\Delta D}}{{\overline D }}\)

Sai số tuyệt đối trung bình: \(\overline {\Delta i} = \dfrac{{\Delta {i_1} + \Delta {i_2} + ...}}{n}\)

Giải chi tiết

Khoảng cách giữa 11 vân sáng là 10 khoảng vân, ta có:

\(\begin{array}{l}\overline {10i} = \dfrac{{12,0 + 13,5 + 14,0 + 12,5 + 13,0}}{5} = 13\,\,\left( {mm} \right)\\ \Rightarrow \overline i = \dfrac{{13}}{{10}} = 1,3\,\,\left( {mm} \right) = 1,{3.10^{ - 3}}\,\,\left( m \right)\end{array}\)

Sai số tuyệt đối của khoảng vân là:

\(\begin{array}{l}10\Delta i = \dfrac{{\Delta {i_1} + \Delta {i_2} + \Delta {i_3} + \Delta {i_4} + \Delta {i_5}}}{5}\\ \Rightarrow \Delta i = \dfrac{{1 + 0,5 + 1 + 0,5 + 0}}{{50}} = 0,06\,\,\left( {mm} \right)\end{array}\)

Giá trị trung bình của bước sóng là:

\(\overline \lambda = \dfrac{{\overline a .\overline i }}{{\overline D }} = \dfrac{{0,{{5.10}^{ - 3}}.1,{{3.10}^{ - 3}}}}{1} = 0,{65.10^{ - 6}}\,\,\left( m \right) = 0,65\,\,\left( {\mu m} \right)\)

Ta có sai số tỉ đối:

\(\begin{array}{l}\dfrac{{\Delta \lambda }}{{\overline \lambda }} = \dfrac{{\Delta a}}{{\overline a }} + \dfrac{{\Delta i}}{{\overline i }} + \dfrac{{\Delta D}}{{\overline D }}\\ \Rightarrow \dfrac{{\Delta \lambda }}{{0,65}} = \dfrac{0}{{0,{{5.10}^{ - 3}}}} + \dfrac{{0,06}}{{1,3}} + \dfrac{{0,1}}{{100}} \Rightarrow \Delta \lambda \approx 0,03\,\,\left( {\mu m} \right)\\ \Rightarrow \lambda = 0,65 \pm 0,03\,\,\left( {\mu m} \right)\end{array}\)

Đáp án cần chọn là: A

Group 2K8 ôn Thi ĐGNL & ĐGTD Miễn Phí

Câu hỏi trước Câu tiếp theo

>> 2K9 Chú ý! Lộ Trình Sun 2027 - 1 lộ trình ôn đa kỳ thi (TN THPT, ĐGNL (Hà Nội/ Hồ Chí Minh), ĐGNL Sư Phạm, ĐGTD, ĐGNL Bộ Công an, ĐGNL Bộ Quốc phòngTD - Click xem ngay) tại Tuyensinh247.com. Cập nhật bám sát bộ SGK mới, Thầy Cô giáo giỏi, 3 bước chi tiết: Nền tảng lớp 12; Luyện thi chuyên sâu; Luyện đề đủ dạng đáp ứng mọi kì thi.