Ôn thi Tốt nghiệp THPT môn Vật Lí (Đề 12)

Trong thí nghiệm Y-âng về giao thoa ánh sáng, hai khe cách nhau 0,5 mm, màn quan sát cách mặt phẳng chứa hai khe một khoảng

34/40

Trong thí nghiệm Y-âng về giao thoa ánh sáng, hai khe cách nhau 0,5 , màn quan sát cách mặt phẳng chứa hai khe một khoảng  có thể thay đổi được. Chiếu sáng hai khe bằng ánh sáng đơn sắc có bước sóng λ380 nm≤λ≤640 nm. M và N là hai điểm trên màn cách vị trí vân sáng trung tâm lần lượt là 6,4 mm   9,6 mm. Ban đầu, khi D=D1=0,8 m thì tại M và N là vị trí của các vân sáng. Khi D=D2=1,6 m thì tại M và N vẫn là vị trí các vân sáng. Bước sóng l dùng trong thí nghiệm có giá trị bằng

0,4µm.

0,67µm.

0,5µm.

0,44µm

Giải thích

Khi D = 0,8 m thì:

OM=kMλD1aON=kNλD1a⇔6,4.10−3=kMλ.0,80,5.10−39,6.10−3=kNλ.0,80,5.10−3⇔kM.λ=4μmkN.λ=6μm⇔λ=4(μm)kMkN=kM.32

Lập bảng với x = kM; f(x) = l; g(x) = kN ta có:Trong thí nghiệm Y-âng về giao thoa ánh sáng, hai khe cách nhau 0,5 mm, màn quan sát cách mặt phẳng chứa hai khe một khoảng    (ảnh 1) Trong thí nghiệm Y-âng về giao thoa ánh sáng, hai khe cách nhau 0,5 mm, màn quan sát cách mặt phẳng chứa hai khe một khoảng    (ảnh 2)

Với 0,38μm≤λ≤0,64μm và kM và kN là các số tự nhiên

Þ chọn kM=6;λ=0,6666µm;kN=9kM=8; λ=0,5µm;kN=12kM=10; λ=0,4µm;kN=15

Khi D = D2 = 1,6 m = 2D1 thì i' = 2i do đó tại M và N có

k'M=3;λ=0,6666µm;k'N=4,5k'M=4; λ=0,5µm;k'N=6k'M=5; λ=0,4µm;k'N=7,5

Vậy chỉ có trường hợp l = 0,5 µm thì lúc D = D2 = 1,6 m tại M và N mới là vân sáng

Chọn C