Đề thi Đánh giá năng lực ĐHQG Hà Nội năm 2024 - 2025 có đáp án (Đề 23)

Trong thí nghiệm \(Y\)-âng về giao thoa ánh sáng, màn quan sát \({\rm{E}}\) cách mặt phẳng chứa hai khe \({{\rm{S}}_1}{{\rm{S}}_2}\) một khoảng

130/150

Trong thí nghiệm \(Y\)-âng về giao thoa ánh sáng, màn quan sát \({\rm{E}}\) cách mặt phẳng chứa hai khe \({{\rm{S}}_1}{{\rm{S}}_2}\) một khoảng \({\rm{D}} = 1,2\;{\rm{m}}{\rm{.}}\) Đặt giữa màn và mặt phẳng hai khe một thấu kính hội tụ, người ta tìm được hai vị trí của thấu kính cách nhau 72 cm cho ảnh rõ nét của hai khe trên màn, ở vị trí ảnh lớn hơn thì khoảng cách giữa hai khe ảnh \(S_1^\prime S_2^\prime = 4\;{\rm{mm}}{\rm{.}}\) Bỏ thấu kính đi, rồi chiếu sáng hai khe bằng nguồn điểm S phát bức xạ đơn sắc \(\lambda = 750\;{\rm{nm}}\) thì khoảng vân thu được trên màn là bao nhiêu (tính theo đơn vị mm)?

Đáp án: ……….

0/3000 ký tự
Giải thích

Gọi d là khoảng cách từ S1S2 đến thấu kính; d' là khoảng cách S1’S2’ đến thấu kính, ta có:

d + d’ = 120 cm

Xét vị trí vị trí ảnh lớn hơn vị trí vật, ta có: d’ – d = 72 cm\( \Rightarrow \left\{ {\begin{array}{*{20}{l}}{{d^\prime } + d = 120}\\{{d^\prime } - d = 72}\end{array} \Rightarrow \left\{ {\begin{array}{*{20}{l}}{d = 24\;{\rm{cm}}}\\{{d^\prime } = 96\;{\rm{cm}}}\end{array}} \right.} \right.\)

Áp dụng công thức độ phóng đại ảnh qua thấu kính, ta có:

\(\frac{{S_1^\prime S_2^\prime }}{{{S_1}{S_2}}} = \left| {\frac{{{d^\prime }}}{d}} \right| = \frac{{96}}{{24}} = 4 \Rightarrow {S_1}{S_2} = \frac{{S_1^\prime S_2^\prime }}{4} = 1\;\,mm\)

Khoảng vân: \(i = \frac{{\lambda D}}{a} = \frac{{{{750.10}^{ - 9}}.1,2}}{{{{10}^{ - 3}}}} = 0,{9.10^{ - 3}}(\;{\rm{m}}) = 0,9(\;{\rm{mm}})\). Đáp án: 0,9 mm