Trong một thí nghiệm Y-âng về giao thoa ánh sáng đơn sắc, màn quan sát đặt cách mặt phẳng chứa hai khe hẹp một khoảng là 2,4m. Điểm H trên màn trùng vị trí vân sáng bậc 3. Di chuyển màn theo

31/40

Trong một thí nghiệm Y-âng về giao thoa ánh sáng đơn sắc, màn quan sát đặt cách mặt phẳng chứa hai khe hẹp một khoảng là 2,4m. Điểm H trên màn trùng vị trí vân sáng bậc 3. Di chuyển màn theo phương vuông góc với nó hướng lại gần mặt phẳng chứa 2 khe với tốc độ 12cm/s. Kể từ lúc bắt đầu di chuyển màn, H trùng với vân tối làn thứ 5 tại thời điểm

15s.

12s.

8s.

10s.

Giải thích

Phương pháp:

+ Sử dụng biểu thức tính vị trí vân sáng: xs=ki

+ Vị trí vân tối: xt=(2k+1)i2

+ Sử dụng biểu thức: s=vt

Cách giải:

Ban đầu, khi khoảng cách từ màn tới hai khe: D=2,4m

Vị trí của điểm H: xH=3i=3λ.2,4a (2)

Khi màn dịch chuyển lại gần mặt phẳng chứa hai khe:

H trùng với vân tối lần thứ 5 khi: xH=7,5λ(D−x)a (2)

Với x là quãng đường dịch chuyển của màn.

Từ (1) và (2) ta suy ra: 3λ.2,4a=7,5λ(2,4−x)a⇒x=1,44m=144cm

Thời gian di chuyển cần tìm: t=xv=14412=12s

Chọn B.