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

Câu hỏi số 544121:

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 0,5mm, khoảng cách giữa mặt phẳng chứa hai khe đến màn là \(100 \pm 0,1{\mkern 1mu} {\mkern 1mu} cm\). Trên màn khi đo khoảng cách giữa 11 vân sáng liên tiếp thì được kết quả 5 lần đo là 12,0mm; 13,5mm; 14,0mm; 12,5mm; 13,0mm. Bỏ qua sai số của thước đo. Bước sóng ánh sáng trong thí nghiệm có giá trị là

A. \(0,65 \pm 0,03{\mkern 1mu} {\mkern 1mu} \mu m\).

B. \(0,59 \pm 0,03{\mkern 1mu} {\mkern 1mu} \mu m\).

C. \(0,65 \pm 0,02{\mkern 1mu} {\mkern 1mu} \mu m\).

D. \(0,59 \pm 0,02{\mkern 1mu} {\mkern 1mu} \mu m\).

Đáp án đúng là: A

Quảng cáo

Xem lời giải

Câu hỏi:544121

Phương pháp giải

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

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

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:

\(\overline {10i} = \dfrac{{12,0 + 13,5 + 14,0 + 12,5 + 13,0}}{5} = 13{\mkern 1mu} {\mkern 1mu} \left( {mm} \right)\)

\( \Rightarrow \bar i = \dfrac{{13}}{{10}} = 1,3{\mkern 1mu} {\mkern 1mu} \left( {mm} \right) = 1,{3.10^{ - 3}}{\mkern 1mu} {\mkern 1mu} \left( m \right)\)

Sai số tuyệt đối của khoảng vân là:

\(\begin{array}{*{20}{l}}{10\Delta i = \dfrac{{\Delta {i_1} + \Delta {i_2} + \Delta {i_3} + \Delta {i_4} + \Delta {i_5}}}{5}}\\{ \Rightarrow \Delta i = \dfrac{{1 + 0,5 + 1 + 0,5 + 0}}{{50}} = 0,06{\mkern 1mu} {\mkern 1mu} \left( {mm} \right)}\end{array}\)

Giá trị trung bình của bước sóng là:

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

Ta có sai số tỉ đối: \(\dfrac{\Delta \lambda }{\bar{\lambda }\text{ }\!\!~\!\!\text{ }}=\dfrac{\Delta a}{{\bar{a}}}+\dfrac{\Delta i}{{\bar{i}}}+\dfrac{\Delta D}{{\bar{D}}}\)

\( \Rightarrow \dfrac{{\Delta \lambda }}{{0,65}} = \dfrac{0}{{0,{{5.10}^{ - 3}}}} + \dfrac{{0,06}}{{1,3}} + \dfrac{{0,1}}{{100}} \Rightarrow \Delta \lambda \approx 0,03{\mkern 1mu} {\mkern 1mu} \left( {\mu m} \right)\)

\( \Rightarrow \lambda = 0,65 \pm 0,03{\mkern 1mu} {\mkern 1mu} \left( {\mu m} \right)\)

Đáp án cần chọn là: A

Group 2K8 ôn Thi ĐGNL & ĐGTD Miễn Phí

Câu hỏi trước Câu tiếp theo

>> 2K8 Chú ý! Lộ Trình Sun 2026 - 3IN1 - 1 lộ trình ôn 3 kì thi (Luyện thi 26+ TN THPT, 90+ ĐGNL HN, 900+ ĐGNL HCM, 70+ ĐGTD - Click xem ngay) tại Tuyensinh247.com.Đầy đủ theo 3 đầu sách, Thầy Cô giáo giỏi, luyện thi theo 3 giai đoạn: Nền tảng lớp 12, Luyện thi chuyên sâu, Luyện đề đủ dạng đáp ứng mọi kì thi.