Trong thí nghiệm Young về giao thoa ánh sáng, khoảng cách giữa hai khe

Câu hỏi số 855530:

Vận dụng

Trong thí nghiệm Young về giao thoa ánh sáng, khoảng cách giữa hai khe $S_{1},S_{2}$ là 1 mm, khoảng cách từ hai khe đến màn là 2m. Chiếu tới hai khe $S_{1},S_{2}$ một ánh sáng đơn sắc có bước sóng $0,5\mu m$.

Cho các nhận định sau, các nhận định đúng là?

Khoảng vân thu được trên màn bằng 1mm.

B. Vị trí M trên màn cách vân trung tâm 3,5mm là vị trí vân tối thứ ba.

C. Khoảng cách 2 vân tối thứ 5 bằng 5mm

D. Trên miền giao thoa có bề rộng 6,5mm có 13 vân sáng

Đáp án đúng là: A

Quảng cáo

Xem lời giải

Câu hỏi:855530

Phương pháp giải

- Khoảng vân: $i = \dfrac{\lambda D}{a}$

- Vị trí vân tối: $x_{t} = \left( {k + \dfrac{1}{2}} \right)i$

Với $k = 0; - 1$ có vân tối thứ 1; Với $k = 1; - 2$ có vân tối thứ 2,…

- Vị trí vân sáng bậc k: $x_{s} = k.i$

- Số vân sáng trên bề rộng vùng giao thoa L là: $N_{s} = 2.\left\lbrack \dfrac{L}{2i} \right\rbrack + 1$

Giải chi tiết

$a = 1mm;D = 2m;\lambda = 0,5\mu m$

a) Phát biểu a đúng.

Khoảng vân thu được trên màn: $i = \dfrac{\lambda D}{a} = \dfrac{0,5.2}{1} = 1mm$

b) Phát biểu b sai.

Ta có: $\left. \dfrac{x_{M}}{i} = \dfrac{3,5}{1} = 3,5 = \left( {3 + \dfrac{1}{2}} \right)\Rightarrow x_{M} = \left( {3 + \dfrac{1}{2}} \right).i \right.$

$\Rightarrow$ Tại M có vân tối thứ 4.

c) Phát biểu c sai.

Vị trí vân tối trên màn: $x_{t} = \left( {k + \dfrac{1}{2}} \right)i = \left( {k + 0,5} \right)\left( {mm} \right)$

Vân tối thứ 5 ứng với $k = 4; - 5$

Với $\left. k = 4\Rightarrow x_{t5} = 4 + 0,5 = 4,5mm \right.$

Với $\left. k = - 5\Rightarrow x_{t5}' = - 5 + 0,5 = - 4,5mm \right.$

Khoảng cách 2 vân tối thứ 5 bằng: $\Delta x = 4,5 + 4,5 = 9mm$

d) Phát biểu d sai.

Trên miền giao thoa có bề rộng 6,5mm có số vân sáng là:

$N_{s} = 2.\left\lbrack \dfrac{L}{2i} \right\rbrack + 1 = 2.\left\lbrack \dfrac{6,5}{2.1} \right\rbrack + 1 = 2.3 + 1 = 7$

Đáp án cần chọn là: A

Group 2K9 ôn Thi ĐGNL & ĐGTD Miễn Phí

Câu hỏi trước Câu tiếp theo

>> Học trực tuyến Lớp 11 cùng thầy cô giáo giỏi trên Tuyensinh247.com. Bứt phá điểm 9,10 chỉ sau 3 tháng. Cam kết giúp học sinh lớp 11 học tốt, hoàn trả học phí nếu học không hiệu quả.