Trong thí nghiệm yuong về giao thoa ánh sáng, khoảng cách giữa hai khe sang la a khoang cach tu man toi khe la D=1,2m.Đặt trong khoảng giữa hai khe 1 thấu kính hội tụ sao cho trục chính của thấu kính vuông góc với mặt phẳng hai khe.Di chuyển thấu kính dọc theo trục chinh, thấy có hai vị trí cho ảnh rỏ nét cả hai khe trên man,2 ảnh cách nhau các khoảng 0,4mm va 1,6mm.Bỏ thấu kính đi, chiếu sáng hai khe bằng ánh sáng đơn sắc thu được hệ vân giao thoa trên mạn có khoảng vân la i=0,72mm.Tìm bước sóng của ánh sáng
Hãy nhập câu hỏi của bạn vào đây, nếu là tài khoản VIP, bạn sẽ được ưu tiên trả lời.
Chọn D
Hai vị trí cho ảnh rõ nét trên màn → áp dụng tính thuận nghịch của sự truyền tia sang với khoảng cách giữa vật và màn là không đổi. Trường hợp rõ nét thứ nhất nếu d là khoảng cách từ vật đến thấu kính, d’ là khoảng cách từ thấu kính đến ảnh thì trường hợp rõ nét thứ hai vai trò của d và d’ là ngược lại.
+ Mặc khác, với độ lớn của ảnh trong hai trường hợp, ta có:
Đáp án D
Khi đặt thấu kính giữa mặt phẳng chứa 2 khe và màn thì hai khe S 1 S 2 qua thấu kính cho ảnh S ' 1 , S ' 2 trên màn E.
Gọi d , d ' lần lượt là khoảng cách từ khe S 1 S 2 đến thấu kính và từ khe S ' 1 , S ' 2 đến thấu kính
Vì có 2 vị trí của thấu kính cho ảnh rõ nét trên màn nên (3) phải có 2 nghiệm phân biệt:
Hai vị trí thấu kính cách nhau 72cm nên ta có:
Sau khi bỏ thấu kính đi, rồi chiếu bức xạ λ vào 2 khe, ta có khoảng vân giao thoa:
Đáp án B.
Tiêu cự của thấu kính được tính từ công thức: , trong đó D là khoảng cách từ hai khe đến màn, l là khoảng cách giữa hai vị trí của thấu kính.
Từ (1), ta có: 1 2 = D 2 - 4Df = 6400 => l = 80cm
Độ phóng đại:
Từ đó:
Đáp án B.
Tiêu cự của thấu kính được tính từ công thức: f = D 2 - 1 2 4 D ( 1 ) , trong đó D là khoảng cách từ hai khe đến màn, l là khoảng cách giữa hai vị trí của thấu kính. Từ (1), ta có: l 2 = D 2 - 4 D f = 6400 ⇒ l = 80 c m
Độ phóng đại:
k = d ' d = D 2 + 1 2 D 2 - 1 2 = 50 + 40 50 - 40 = 9
Từ đó:
S 1 S 2 = S ' 1 S ' 2 k = 0 , 5 m m
Khi đặt màn và ảnh cố định, dịch chuyển thấu kính sẽ có 2 vị trí cho ảnh rõ nét
Trường hợp đầu vật cách thấu kính d1 ảnh cách thấu kính d1'
Do tính chất thuận nghịch của ánh sáng thì khi vật cách thấu kính d2=d1' ảnh sẽ cách thấu kính d2'=d1
d1+d1'=d2+d2'=D=1.2m=d1+d2
d1-d2=l=0.72m
Suy ra d1=0.96m và d2=0.24m
Trường hợp ảnh to hơn là vị trí mà khoảng cách đến thấu kính bé hơn do (k=d'/d) chính là trường hợp 2
\(k=\frac{a'}{a}=\frac{d'}{d}=\frac{d_2'}{d_2}=\frac{d_1}{d_2}=4\)
\(a=\frac{a'}{4}=1mm\)
Khoảng vân sẽ là
\(\iota=\frac{\text{λ}D}{a}=0,9mm\)
------>chọn D
Cách giải:
Khoảng cách giữa hai vân sáng liên tiếp
=> Chọn C
\(\frac{1}{f}=\frac{1}{d_1}+\frac{1}{d'_1}=\frac{1}{d_2}+\frac{1}{d'_2}\)
Vì khoảng cách giữa màn và khe là cố định nên \(d_1=d'_2\)và \(d_2=d'_1\)
Hệ số phóng đại sẽ tỷ lệ nghịch với nhau \(k_1k_2=1\)
Dẫn đến \(a=\sqrt{l.l'}=0,08mm\)
Bước sóng ánh sáng là
\(\text{λ}=\frac{a\iota}{D}=0,48\text{μm}\)