Câu 1:

(ĐH-2012): Trong thí nghiệm Y-âng về giao thoa với ánh sáng đơn sắc có bước sóng λ, khoảng cách giữa hai khe hẹp là a, khoảng cách từ mặt phẳng chứa hai khe hẹp đến màn quan sát là 2m. Trên màn quan sát, tại điểm M cách vân sáng trung tâm 6 mm, có vân sáng bậc 5. Khi thay đổi khoảng cách giữa hai khe hẹp một đoạn bằng 0,2 mm sao cho vị trí vân sáng trung tâm không thay đổi thì tại M có vân sáng bậc 6. Giá trị của λ bằng

A. 0,60 μm      B. 0,50 μm

C. 0,45 μm      D. 0,55 μm

Lời giải

Chọn A.

=

→ = 1mm; = 1,2mm

→ λ = /D = 0,6 μm.

Câu 2:

(CĐ-2012): Trong thí nghiệp Y-âng về giao thoa với ánh sáng đơn sắc, khoảng cách giữa hai khe là 1mm, khoảng cách từ mặt phẳng chứa hai khe đến màn quan sát là 2m. Tại điểm M trên màn quan sát cách vân sáng trung tâm 3mm có vân sáng bậc 3. Bước sóng của ánh sáng dùng trong thí nghiệm là

A.0,5 μm.      B. 0,45 μm.

C. 0,6 μm.      D. 0,75 μm.

Lời giải

Chọn A.

Vị trí vân sáng trên màn quan sát:

Câu 3:

(ĐH-2013): Trong một thí nghiệm Y-âng về giao thoa ánh sáng, bước sóng ánh sáng đơn sắc là 600 nm, khoảng cách giữa hai khe hẹp là 1 mm. Khoảng cách từ mặt phẳng chứa hai khe đến màn quan sát là 2 m. Khoảng vân quan sát được trên màn có giá trị bằng

A. 1,2 mm      B. 1,5 mm

C. 0,9 mm      D. 0,3 mm

Lời giải

Chọn A.

Khoảng vân

Câu 4:

(ĐH-2013): Trong thí nghiệm Y-âng về giao thoa ánh sáng, nếu thay ánh sáng đơn sắc màu lam bằng ánh sáng đơn sắc màu vàng và giữ nguyên các điều kiện khác thì trên màn quan sát

A. khoảng vân không thay đổi

B. khoảng vân tăng lên

C. vị trí vân trung tâm thay đổi

D. khoảng vân giảm xuống

Lời giải

Chọn B.

Khoảng vân i = λD/a

Khi thay ánh sáng màu lam bằng ánh sáng màu vàng thì bước sóng tăng, mà khoảng vân i tỉ lệ thuận với bước sóng nên khoảng vân tăng lên. (λ > λ ⇒ > ).

Câu 5:

(ĐH-2013): Thực hiện thí nghiệm Y - âng về giao thoa với ánh sáng đơn sắc có bước sóng λ. Khoảng cách giữa hai khe hẹp là 1mm. Trên màn quan sát, tại điểm M cách vân trung tâm 4,2mm có vân sáng bậc 5. Giữ cố định các điều kiện khác, di chuyển dần màn quan sát dọc theo đường thẳng vuông góc với mặt phẳng chứa hai khe ra xa cho đến khi vân giao thoa tại M chuyển thành vân tối lần thứ hai thì khoảng dịch màn là 0,6 m. Bước sóng λ bằng

A. 0,6 μm      B. 0,5 μm

C. 0,4 μm      D. 0,7 μm

Lời giải

Chọn A.

a = 1mm, x = 4,2mm.

Lúc đầu vân sáng k = 5:

Khi màn ra xa dần thì D và kéo theo i tăng dần, lúc M chuyển thành vân tối lần thứ 2 thì nó là vân tối thứ 4: k’ = 3 và D’ = D + 0,6m

Từ (1) và (2) suy ra 5D = 3,5(D + 0,6) ⇒ D = 1,4m

Từ (1) ⇒ λ = ax/kD = 0,6.

m = 0,6 μm

Câu 6:

Trong thí nghiệm I âng về giao thoa ánh sáng, khoảng cách giữa hai khe a = 2mm, khoảng cách từ hai khe đến màn ảnh D = 2m. Nguồn S phát đồng thời hai bức xạ có bước sóng λ

= 0,5 μm và λ

= 0,4 μm. Trên đoạn MN = 30mm (M và N ở một bên của O và OM = 5,5mm) có bao nhiêu vân tối bức xạ λ

trùng với vân sáng của bức xạ λ

?

A. 12      B. 15

C. 14      D. 13

Lời giải

Chọn B.

Khoảng vân:

= λ

/a = 0,5 mm;

= λ

/a = 0,4 mm.

Vị trí vân tối của λ : = ( = ( + 0,5).0,4 (mm)

Vị trí vân sáng của λ : = = 0, (mm)

Vị trí vân tối bức xạ λ trùng với vân sáng của bức xạ λ: 5,5 (mm) ≤ = ≤ 35,5 (mm)

( = → + 2 = → = – 2

Để là một số nguyên thì – 2 = 4n (với n ≥ 0)

Do đó = 4n + 2 và = 5n + 2

Khi đó = 0, = 2n + 1

5,5 (mm) ≤ = 2n + 1 ≤ 35,5 (mm) → 3 ≤ n ≤ 17

Trên đoạn MN có 15 vân tối bức xạ λ trùng với vân sáng của bức xạ λ.

Câu 7:

Trong thí nghiệm giao thoa Iâng, thực hiện đồng thời với hai bức xạ đơn sắc trên màn thu được hai hệ vân giao thoa với khoảng vân lần lượt là 1,35 (mm) và 2,25 (mm). Tại hai điểm gần nhau nhất trên màn là M và N thì các vân tối của hai bức xạ trùng nhau. Tính MN:

A. 4,375 (mm)      B. 3,2 (mm)

C. 3,375 (mm)      D. 6,75 (mm)

Lời giải

Chọn D.

Vị trí hai vân tối của hai bức xạ trùng nhau

( = ( → ( + 0,5)1,35 = ( + 0,5)2,25

Với ; nguyên hoặc bằng 0

1, = 2, + 0,45 → = + 1

Để nguyên

Khi đó = + n và = 3n - 1

Để nguyên → n = 2t + 1 → = n + t = 3t + 1

Suy ra = 5t + 2; = 3t + 1

Hai điểm M, N gần nhau nhất ứng với hai giá trị liên tiếp của t:

Khi t = 0 = 2, = 3,375 mm

Khi t = 1 x’ = 7, = 10,125 mm

= 10,125 – 3,375 = 6,75 mm.

Câu 8:

Trong thí nghiệm giao thoa với khe Y-âng, nguồn sáng S là nguồn hỗn tạp gồm hai ánh sáng đơn sắc. Ánh sáng λ = 520nm, và ánh sáng có bước sóng λ ∈ [620nm-740nm]. Quan sát hình ảnh giao thoa trên màn người ta nhận thấy trong khoảng giữa vị trí trùng nhau thứ hai của hai vân sáng đơn sắc λ, λ và vân trung tâm (không kể vân trung tâm), có 12 vân sáng với ánh sáng có bước sóng λ nằm độc lập. Bước sóng λ có giá trị là:

A. 728nm      B. 693,3nm

C. 624nm      D. 732nm

Lời giải

Chọn A.

Vị trí hai vân sáng trùng nhau x = λ = λ.

Trong khoảng giữa vị trí trùng nhau thứ hai của hai vân sáng đơn sắc λ, λ và vân trung tâm (không kể vân trung tâm), có 12 vân sáng với ánh sáng có bước sóng λ nằm độc lập thì đó chính là vị trí vân sáng thứ 14 ( = 14) của bức xạ λ.

14λ = λ

→ 620nm ≤ λ ≤ 740nm → 10 ≤ ≤ 11

Khi = 10: λ = 728 nm

Khi = 11: λ = 661,8 nm.

Câu 9:

Trong thí nghiệm Yâng về giao thoa ánh sáng, khoảng cách giữa 2 khe Yâng là a = 1 mm, khoảng cách từ 2 khe đến màn D = 2 m. Chùm sáng chiếu vào khe S có 2 bước sóng trong đó λ = 0,4 μm. Trên màn xét khoảng MN = 4,8 mm đếm được 9 vân sáng với 3 vạch là kết quả trùng nhau của 2 vân sáng và 2 trong 3 vạch đó nằm tại M,N. Bước sóng λ là

A. 0,48 μm      B. 0,6 μm

C. 0,64 μm      D. 0,72 μm

Lời giải

Chọn B.

Khoảng vân:

Số vân sáng của bức xạ λ là:

↔ -3 ≤ k ≤ 3: có 7 bức xạ.

Ta đếm được 9 vân sáng với 3 vạch là kết quả trùng nhau của 2 vân sáng và 2 trong 3 vạch đó nằm tại M, N. Suy ra tất cả ta có 12 vân sáng, bức xạ λ sẽ cho 5 vân sáng tức là :

= 4,8 ↔ 4λ/a = 4,8 ↔ λ = 0,6 μm.

Câu 10:

Thực hiện giao thoa ánh sáng với nguồn gồm hai thành phần đơn sắc nhìn thấy có bước sóng λ = 0,64 μm; λ. Trên màn hứng các vân giao thoa, giữa hai vân gần nhất cùng màu với vân sáng trung tâm đếm được 11 vân sáng. Trong đó, số vân của bức xạ λ và của bức xạ λ lệch nhau 3 vân, bước sóng của λ là:

A. 0,4 μm.      B. 0,45 μm

C. 0,72 μm      D. 0,54 μm

Lời giải

Chọn A.

Gọi , là bậc của vân trùng đầu tiên thuộc 2 bức xạ 1 và 2 (Tính từ vân trung tâm).

Ta có: - | = 3 (1)

Theo đề: ( - 1) + ( - 1) = 11 (2)

Giải (1) và (2) ta được: = 5, = 8

Câu 11:

Thực hiện giao thoa ánh sáng với hai bức xạ thấy được có bước sóng λ = 0,64 μm ; λ = 0,48 μm. Khoảng cách giữa 2 khe kết hợp là a = 1 mm, khoảng cách từ hai khe đến màn là D = 1m. Số vân sáng trong khoảng giữa vân sáng bậc 3 và vân sáng bậc 9 của bức xạ λ là ?

A. 12      B. 11.

C. 13      D. 15

Lời giải

Chọn B.

Ta có khoảng vân của hai bức xạ = 0.64mm, và = 0,48mm

Gọi x là khoảng cách từ vân trung tâm đến các vân sáng trong khoảng giữa vân sáng bậc 3 và vân sáng bậc 9 của bức xạ λ

3.0,64 < x = .0,64 < 9.0,64 → 4 ≤ ≤ 8. Có 5 giá trị của : 4,5,6,7,8.

3.0,64 < x = .0,46 < 9.0,64 → 5 ≤ ≤ 11.

Có 7 giá trị của từ 5 đến 11: 5,6,7,8,9,10,11.

Vị trí trùng nhau của hai vân sáng: . = . → 0, = 0,

Hay = → = 3n; = 4n với n = 0, 1, 2,...

Như vậy khi n = 2 thì = 6 và = 8 → Vân sáng bậc 6 của bức xạ λ trùng với vân sáng bậc 8 của bức xạ λ.

Do đó số vân sáng trong khoảng trên là 5 + 7 – 1 = 11.

Câu 12:

Trong thí nghiệm Y- âng về giao thoa ánh sáng, nguồn sáng phát đồng thời hai bức xạ đơn sắc có bước sóng λ

= 704 nm và λ

= 440 nm. Trên màn quan sát, giữa hai vân sáng gần nhau nhất và cùng màu với vân trung tâm, số vân sáng khác màu với vân trung tâm là:

A. 10      B. 11

C. 12      D. 13

Lời giải

Chọn B.

Dùng máy tính Fx570Es nhập vào sẽ ra phân số tối giản:

Vị trí các vân sáng cùng màu với vân trung tâm, vân sáng hai bức xạ trùng nhau

x =

=

→

λ

=

λ

→

=

→

=

= 5n;

= 8n

x = 40n (nm) với n = 0; ± 1; ± 2; ...

Khi n = 1: giữa hai vân sáng gần nhất cùng màu vân sáng trung tâm có 4 vân sáng của bức xạ λ

và 7 vân sáng của bức xạ λ

. Như vậy có tổng 11 vân sáng khác màu với vân trung tâm.

Câu 13:

Trong thí nghiệm về giao thoa ánh sáng. Nguồn sáng phát ra 2 bức xạ có λ = 0,5 μm; λ = 0,75 μm. Xét tại M là vân sáng bậc 6 của λ; tại N là vân sáng bậc 6 ứng với λ. Trên MN, ta đếm được bao nhiêu vân sáng?

A. 9      B. 7

C. 3      D.5

Lời giải

Chọn D.

- Số vân trùng nhau: λ = λ

- Trên đoạn NM số vân sáng của λ trùng với vân sáng của λ là 2 vân.

- Vân sáng bậc 4 của λ ( = 4, 5, 6) trùng với vân sáng bậc 6 của λ ( = 6,7,8,9)

- Vân sáng bậc 9 của λ trùng với vân sáng bậc 6 của λ. Nên trên đoạn MN có 3 vân sáng của λ và 4 vân sáng của λ vậy tổng là 7, nhưng do có 2 vân trùng nhau nên ta chỉ quan sát được 5 vân.

Câu 14:

Trong thí nghiệm I-âng về giao thoa ánh sáng, trong vùng MN trên màn quan sát, người ta đếm được 21 vân sáng với M và N là hai vân sáng khi dùng dánh sáng đơn sắc có bước sóng λ = 0,45 μm. Giữ nguyên điều kiện thí nghiệm, khi dùng nguồn sáng đơn sắc khác với bước sóng λ = 0,60 μm thì số vân sáng trong miền đó là

A. 18      B. 15

C. 16      D. 17

Lời giải

Chọn C.

Theo bài trong vùng MN trên màn có 21 vân sáng thì độ dài của vùng là .

Khi dùng nguồn sáng đơn sắc với bước sóng λ = 0,60 μm ta quan sát được số vân sáng theo độ dài của vùng trên là: . Ta có: =

Vì giữ nguyên điều kiện thí nghiệm, nên a và D không đổi → 20λ = (n-1)λ

→ n - 1 = 20λ/λ

→ Thế số: n - 1 = 20.0,45/0,60 = 15 hay n = 16.

Câu 15:

Thực hiện giao thoa ánh sáng với hai bức xạ thấy được có bước sóng λ = 0,64 μm ; λ = 0,48 μm. khoảng cách giữa 2 khe kết hợp là a = 1 mm, khoảng cách từ hai khe đến màn là D = 1m. Số vân sáng trong khoảng giữa vân sáng bậc 3 và vân sáng bậc 9 của bức xạ λ là ?

A. 12      B. 11.

C. 13      D. 15

Lời giải

Chọn B.

Ta có khoảng vân của hai bức xạ = 0.64mm, và = 0,48mm

Gọi x là khoảng cách từ vân trung tâm đến các vân sáng trong khoảng giữa vân sáng bậc 3 và vân sáng bậc 9 của bức xạ λ

3. 0,64 < x = .0,64 < 9.0,64 → 4 ≤ ≤ 8: có 5 giá trị của = 4,5,6,7,8

3. 0,64 < x = .0,46 < 9.0,64 → 5 ≤ ≤ 11: có 7 giá trị của từ 5 đến 11 = 5,6,7,8,9,10,11

Vị trí trùng nhau của hai vân sáng: . = . → 0, = 0, → =

→ = 3n; = 4n với n = 0, 1, 2,…

Khi n = 1 thì = 6 và = 8: vân sáng bậc 6 của λ trùng với vân sáng bậc 8 của λ .

Do đó số vân sáng trong khoảng trên là 5 + 7 – 1 = 11.

Câu 16:

Chiếu đồng thời 2 bức xạ đơn sắc có λ = 0,75 μm và λ = 0, 5 μm vào 2 khe Iâng cách nhau a = 0,8mm. khoảng cách từ mặt phẳng chứa 2 khe đến màn D = 1.2m. trên màn hứng vạn giao thoa rộng 10mm. (2 mép màn đối xứng qua vân trung tâm) có bao nhiêu vân sáng có màu của vân sáng trung tâm?

A. 3      B. 5

C. 4      D. 6

Lời giải

Chọn C.

Ta có = → λ = λ

Vân trùng (vân cùng màu vân trung tâm) gần trung tâm nhất khi = 3 → = 2

Khoảng cách gần nhất giữa hai vân trùng:

Số vân trùng:

→ số vân trùng: 5

→ số vân cùng màu với vân trung tâm: 4 (không kể vân trung tâm).

Câu 17:

Trong thí nghiệm I âng về giao thoa ánh sáng, khoảng cách giữa hai khe a = 2mm, khoảng cách từ hai khe đến màn ảnh D = 2m. Nguồn S phát đồng thời hai bức xạ có bước sóng λ = 0,5 μm và λ = 0,4 μm. Trên đoạn MN = 30mm (M và N ở một bên của O và OM = 5,5mm) có bao nhiêu vân tối bức xạ λ trùng với vân sáng của bức xạ λ:

A. 12      B. 15

C. 14      D. 13

Lời giải

Chọn B.

λ = ( + 0,5)λ

+ Khoảng cách ngắn nhất giữa 2 VT trùng nhau của vân tối bức xạ λ với vân sáng của bức xạ λ là: = = 2mm

+ Bắt đầu trùng nhau từ vân sáng bậc 2 của λ → Vị trí trùng nhau: x = + k. = 1 + 2k

Mà 5,5 ≤ x = 1 + 2k ≤ 35,5 → 2,25 ≤ k ≤ 17,25 → k = 3,4,...,17 → có 15 VT trùng trên MN.

Câu 18:

Một nguồn sáng điểm phát đồng thời hai bức xạ màu đỏ có lanđa = 640nm và mầu xanh lam có bước sóng λ chiếu vào hai khe Y-âng. Trên màn quan sát hai khe người ta thấy giữa hai vân sáng cùng màu gần nhất với vân sáng chính giữa có 7 vân sáng màu xanh lam. Số vân sáng màu đỏ giua hai vân sáng cùng màu trên là:

A. 4      B. 6

C. 5      D. 3

Lời giải

Chọn C.

Giữa hai vân sáng cùng màu gần nhất với vân sáng chính giữa có 7 vân sáng màu xanh lam → khoảng vân trùng = = λ → 8λ = λ

→ λ = .640/8 =

→ 450 < λ < 510 → 5,6 < < 6,3

→ chọn k = 6 → Số vân sáng màu đỏ giữa hai vân sáng cùng màu trên là 5.

Câu 19:

Trong thí nghiệm I-âng, cho 3 bức xạ: λ

= 400nm, λ

= 500nm, λ = 600 nm.Trên màn quan sát ta hứng được hệ vân giao thoa trong khoảng giữa 3 vân sáng gần nhau nhất cùng màu với vân sáng trung tâm, ta quan sát được số vân sáng là:

A. 54      B. 35

C. 55      D. 34

Lời giải

Chọn C.

Xét từ vân trung tâm đến vân trùng thứ 2 (3 vân trùng liên tiếp):

Số vân sáng của λ

,

từ 1 đến 29: có 29 vân

Số vân sáng của λ

,

từ 1 đến 23: có 23 vân

Số vân sáng của λ

,

từ 1 đến 19: có 19 vân

Tổng số vân sáng của 3 đơn sắc là 29 + 23 + 19 = 71 vân

Số vân sáng của λ

và λ

trùng là:

→ 5 vân.

Số vân sáng của λ

và λ

trùng là:

→ 3 vân.

Số vân sáng của λ

và λ

trùng là:

→ 9 vân.

Số vân quan sát thấy là 71- (5 + 3 + 9) = 54 vân. Nếu kể cả 1 vân cùng màu với vân trung tâm là 55 vân

Câu 20:

Trong thí nghiệm Iâng về giao thoa ánh sáng. Lần thứ nhất, ánh sáng dùng trong thí nghiệm có 2 loại bức xạ λ

= 0,56 μm và λ

với 0,67 μm < λ

< 0,74 μm,thì trong khoảng giữa hai vạch sáng gần nhau nhất cùng màu với vạch sáng trung tâm có 6 vân sáng màu đỏ λ

. Lần thứ 2, ánh sáng dùng trong thí nghiệm có 3 loại bức xạ λ

, λ

và λ

, với λ

= 7λ

/12, khi đó trong khoảng giữa 2 vạch sáng gần nhau nhất và cùng màu với vạch sáng trung tâm còn có bao nhiêu vạch sáng đơn sắc khác ?

A. 25      B. 23

C. 21      D. 19.

Lời giải

Chọn B.

Kể luôn 2 vân sáng trùng thì có 8 VS của λ

→ có

.

Gọi k là số khoảng vân của λ

; Lúc đó

=

→ kλ

= 7λ

→ 0,67 μm < λ

= kλ

/7 < 0,74 μm

→ 8,3 < k < 9,25 chọn k = 9 → λ

= 0,72 μm

(Xét VS trùng gần VTT nhất)

Khi 3 VS trùng nhau

=

=

Vị trí 3 VS trùng ứng với

= 9,

= 7,

= 12

Giữa hai vân sáng trùng có: 8 VS của λ

(

từ 1 đến 8); 6 VS của λ

(

từ 1 đến 6); 11 VS của λ

(

từ 1 đến 11)

Tổng số VS của 3 đơn sắc là 8 + 6 + 11 = 25

Vì có 2 vị trí trùng của λ

và λ

(với

= 3,

= 4 và

= 6,

= 8 )

nên số VS đơn sắc là 25 – 2 = 23.

Câu 21:

Trong thí nghiệm I âng về giao thoa ánh sáng người ta sử dụng đồng thời ba ánh sáng đơn sắc có bước sóng lần lượt là λ

= 0,48 μm; λ

= 0,64 μm và λ

= 0,72 μm. Số vân sáng đơn sắc quan sát được ở giữa hai vân sáng gần nhất cùng màu với vân sáng trung tâm là

A. 26      B. 21

C. 16      D. 23

Lời giải

Chọn B.

*) Tìm số vị trí trùng ba:

x =

=

=

→

λ

=

λ

=

λ

→ = = hay = =

Bội SCNN của 6, 8 và 9 là 72 → = 12n; = 9n; = 8n.

Vị trí vân sáng cùng màu với vân trung tâm gần vân trung tâm nhất ứng với n = 1 là

= 12; = 9; = 8.

*) Tìm vị trí hai vân sáng trùng nhau:

+)

= = → λ = λ → = → =

Suy ra: = ; = . Trong khoảng giữa hai vân sáng gần nhau nhất cùng màu với vân trung tâm có 2 vân sáng của bức xạ λ, λ trùng nhau: = 4 trùng với = 3; = 8 trùng với = 6 (với = 1; 2)

+) = = → λ = λ → = → =

Suy ra: = ; = . Trong khoảng giữa hai vân sáng gần nhau nhất cùng màu với vân trung tâm có 0 vân sáng của bức xạ λ; λ trùng nhau.

+) = = → λ = λ → = → =

Suy ra: = ; = . Trong khoảng giữa hai vân sáng gần nhau nhất cùng màu với vân trung tâm có 3 vân sáng của bức xạ λ; λ trùng nhau ứng với = 1; 2; 3 ( = 3; 6; 9 và = 2; 4; 6)

Do đó số vân sáng đơn sắc quan sát được giữa hai vân sáng gần nhau nhất cùng màu với vân sáng trung tâm là 11 + 7 + 8 – 2 – 3 = 21 vân.

Câu 22:

Trong thí nghiệm Y-âng về giao thoa ánh sáng, nguồn S phát ra ba ánh sáng đơn sắc: λ = 0,42 μm(màu tím); λ = 0,56 μm(màu lục); λ = 0,70 μm(màu đỏ). Giữa hai vân sáng liên tiếp có màu giống như màu của vân trung tâm quan sát được 8 vân màu lục. Số vân tím và vân đỏ quan sát được nằm giữa hai vân sáng liên tiếp kể trên là

A. 12 vân tím, 6 vân đỏ

B. 10 vân tím, 5 vân đỏ

C. 13 vân tím, 7 vân đỏ

D. 11 vân tím, 6 vân đỏ

Lời giải

Chọn A.

* Vị trí các vân cùng màu với vân trung tâm:

x = = = → λ = λ = λ

→ = = hay = =

Bội SCNN của 3, 4 và 5 là 60 → Suy ra: = 20n; = 15n; = 12n.

Vị trí vân sáng cùng màu với vân trung tâm gần vân trung tâm nhất ứng với n = 1: = 20; = 15; = 12

* Vị trí hai vân sáng trùng nhau

= = → λ = λ → = → =

Suy ra: = ; = . Trong khoảng giữa hai vân sáng gần nhau nhất cùng màu với vân trung tâm có 4 vân sáng của bức xạ λ, λ trùng nhau.( = 4; = 3 ; = 8, = 6; = 12; = 9 ; = 16, = 12)

* = = → λ = λ → = → =

Suy ra: = ; = . Trong khoảng giữa hai vân sáng gần nhau nhất cùng màu với vân trung tâm có 2 vân sáng của bức xạ λ, λ trùng nhau ( = 5; = 4; = 10; = 8)

* = = → λ = λ → = → =

Suy ra: = ; = . Trong khoảng giữa hai vân sáng gần nhau nhất cùng màu với vân trung tâm có 3 vân sáng của bức xạ λ, λ trùng nhau.(: 5, 10, 15; : 3, 6, 9 )

Số vân sáng quan sát được trong khoảng hai vân sáng gần nhau nhất cùng màu với vân sáng trung tâm

- Màu tím: 19 – 4 – 3 = 12

- Màu lục: 14 – 4 – 2 = 8

- Màu đỏ: 11 – 3 – 2 = 6

Câu 23:

Trong TN Y-âng về giao thoa ánh sáng, chiếu vào 2 khe 1 chùm sáng đa sắc gồm 3 thành phần đơn sắc có bước sóng λ = 0,4 μm, λ = 0,6 μm, λ = 0,75 μm. Trên màn trong khoảng giữa 3 vân sáng liên tiếp có màu giống màu vân trung tâm, số vạch sáng mà có sự trùng nhau của từ 2 vân sáng của 2 hệ vân trở lên là:

A. 10      B. 11

C. 9      D. 15

Lời giải

Chọn B.

Vị trí các vân cùng màu với vân trung tâm:

x = = = → λ = λ = λ → 0, = 0, = 0, hay = =

Bội SCNN của 8, 12 và 15 là 120 → Suy ra: = 15n; = 10n; = 8n.

Vị trí vân sáng cùng màu với vân trung tâm: x = 120n.

Trong khoảng giữa 2 vân sáng cùng màu với vân trung tâm gần nhau nhất n = 0 và n = 1 ( = 15; = 10 và = 8) có:

* 14 vân sáng của bức xạ λ với ≤ 14;

* 9 vân sáng của bức xạ λ với ≤ 9;

* 7 vân sáng của bức xạ λ với ≤ 7;

Trong đó: Vị trí hai vân sáng trùng nhau:

* = = → λ = λ → = → =

Suy ra: = ; = . Trong khoảng giữa hai vân sáng gần nhau nhất cùng màu với vân trung tâm có 4 vân sáng của bức xạ λ, λ trùng nhau.( = 3; 6; 9; 12; = 2; 4; 6; 8)

* = = → λ = λ → = → =

Suy ra: = ; = . Trong khoảng giữa hai vân sáng gần nhau nhất cùng màu với vân trung tâm có 1 vân sáng của bức xạ λ, λ trùng nhau ( = 5; = 4 )

* = = → λ = λ → =

Suy ra: = ; = . Trong khoảng giữa hai vân sáng gần nhau nhất cùng màu với vân trung tâm có 0 vân sáng của bức xạ λ, λ trùng nhau.

→ Trong khoảng giữa hai vân sáng gần nhất cùng màu với vân sáng trung tâm có 5 vạch sáng có sự trùng nhau của hai vân sáng. Do đó trên màn trong khoảng giữa 3 vân sáng liên tiếp có màu giống màu vân trung tâm, số vạch sáng mà có sự trùng nhau của từ 2 vân sáng của 2 hệ vân trở lên là: 5.2 + 1 = 11 (10 vân sáng có sự trùng nhau của 2 vân sáng và 1 vân sáng cùng màu với vân trung tâm là sự trùng nhau của 3 vân sáng).

Câu 24:

Trong thí nghiệm giao thoa ánh sáng Y-âng, nguồn S phát đồng thời ba bức xạ có bước sóng λ = 400 nm, λ = 500 nm, λ = 750 nm. Giữa hai vân sáng gần nhau nhất cùng màu với vân trung tâm còn quan sát thấy có bao nhiêu loại vân sáng?

A. 4.      B. 7.

C. 5.      D. 6.

Lời giải

Chọn C.

Vị trí các vân cùng màu với vân trung tâm:

x = = = → λ = λ = λ

→ = = hay: = =

Bội SCNN của 8, 10 và 15 là 120 → Suy ra: = 15n; = 12n; = 8n.

Vị trí vân sáng cùng màu với vân trung tâm gần vân trung tâm nhất ứng với n = 1 ( = 15; = 12; = 8)

Vị trí hai vân sáng trùng nhau

* = = → λ = λ → = → =

Suy ra: = ; = . Trong khoảng giữa hai vân sáng gần nhau nhất cùng màu với vân trung tâm có 2 vân sáng của bức xạ λ λ trùng nhau.

* = = → λ = λ → = → =

Suy ra: = ; = . Trong khoảng giữa hai vân sáng gần nhau nhất cùng màu với vân trung tâm có 3 vân sáng của bức xạ λ λ trùng nhau.

* = = → λ = λ → = → =

Suy ra: = ; = . Trong khoảng giữa hai vân sáng gần nhau nhất cùng màu với vân trung tâm có 0 vân sáng của bức xạ λ λ trùng nhau.

→ Có 5 loại vân sáng. Đó là: Vân sáng đơn sắc của 3 bức xạ (3 loại), có 2 loại vân sáng của 2 trong 3 bức xạ trùng nhau (λ λ ; λ λ ) ; có 2 vân cùng màu hỗn hợp của 3 bức xạ (Vân trung tâm và vân cùng màu với vân trung tâm).

Câu 25:

Thực hiện thí nghiệm Y-âng về giao thoa với ánh sáng đơn sắc có bước sóng 0,4 μm, khoảng cách giữa hai khe là 0,5 mm, khoảng cách từ mặt phẳng chứa hai khe đến màn là 1m. Trên màn quan sát, vân sáng bậc 4 cách vân sáng trung tâm

A. 3,2 mm.      B. 4,8 mm.

C. 1,6 mm.      D. 2,4 mm.

Lời giải

Chọn A.

→ = = 4.0,8 = 3,2mm.