July 28,
2011
TÀI LIỆU CHƯƠNG VI BIÊNSOẠN: HỒ HOÀNG VIỆT
HOCNHOM360.HNSV.COM
Mail:
Page 1
VI. TÍNH CHẤT SÓNG CỦA ÁNH SÁNG
A. TÓM TẮT LÝ THUYẾT
1. Tán sắc ánh sáng.
* Sự tán sắc ánh sáng
Tán sắc ánh sáng là sự phân tách một chùm sáng phức tạp thành các chùm sáng đơn sắc.
* Ánh sáng đơn sắc, ánh sáng trắng
Ánh sáng đơn sắc là ánh sáng không bị tán sắc khi đi qua lăng kính. Mỗi ánh sáng đơn sắc có một màu gọi
là màu đơn sắc.
Mỗi màu đơn sắc trong mỗi môi trường có một bước sóng xác định.
Khi truyền qua các môi trường trong suốt khác nhau vận tốc của ánh sáng thay đổi, bước sóng của ánh sáng
thay đổi còn tần số của ánh sáng thì không thay đổi.
Ánh sáng trắng là tập hợp của vô số ánh sáng đơn sắc khác nhau có màu biến thiên liên tục từ đỏ đến tím.
Dải có màu như cầu vồng (có có vô số màu nhưng được chia thành 7 màu chính là đỏ, cam, vàng, lục, lam,
chàm, tím) gọi là quang phổ của ánh sáng trắng.
Chiết suất của các chất lỏng trong suốt biến thiên theo màu sắc của ánh sáng và tăng dần từ màu đỏ đến
màu tím.
* Ứng dụng của sự tán sắc ánh sáng
Hiện tượng tán sắc ánh sáng được dùng trong máy quang phổ để phân tích một chùm sáng đa sắc, do các
vật sáng phát ra, thành các thành phần đơn sắc.
Nhiều hiện tượng quang học trong khí quyển, như cầu vồng chẳng hạn xảy ra do sự tán sắc ánh sáng. Đó là
vì trước khi tới mắt ta, các tia sáng Mặt Trời đã bị khúc xạ và phản xạ trong các giọt nước.
2
; với k Z.
+ Khoảng vân là khoảng cách giữa 2 vân sáng (hoặc 2 vân tối) liên tiếp: i =
a
D
. Giữa n vân sáng liên tiếp có
(n – 1) khoảng vân.
* Bước sóng và màu sắc ánh sáng
+ Ánh sáng đơn sắc là ánh sáng có một bước sóng xác định. Màu ứng với mỗi bước sóng của ánh sáng gọi là
màu đơn sắc.
+ Mọi ánh sáng đơn sắc mà ta nhìn thấy đều có bước sóng trong chân không (hoặc không khí) trong khoảng
từ 0,38m (ánh sáng tím) đến 0,76m (ánh sáng đỏ).
+ Những màu chính trong quang phổ ánh sáng trắng (đỏ, cam, vàng, lục, lam, chàm, tím) ứng với từng vùng
có bước sóng lân cận nhau.
July 28,
2011
TÀI LIỆU CHƯƠNG VI BIÊNSOẠN: HỒ HOÀNG VIỆT
HOCNHOM360.HNSV.COM
Mail:
Page 2
Bảng màu và bước sóng của ánh sáng trong chân không:
Màu
Đỏ
Cam
0,460
0,380
0,440
+ Ngoài các màu đơn sắc còn có các màu không đơn sắc là hỗn hợp của nhiều màu đơn sắc với những tỉ lệ
khác nhau.
3. Quang phổ.
* Máy quang phổ lăng kính
+ Máy quang phổ là dụng cụ phân tích chùm sáng có nhiều thành phần thành những thành phần đơn sắc khác
nhau.
+ Máy dùng để nhận biết các thành phần cấu tạo của một chùm sáng phức tạp do một nguồn phát ra.
+ Máy quang phổ có ba bộ phận chính:
- Ống chuẫn trực là bộ phận tạo ra chùm sáng song song.
- Hệ tán sắc có tác dụng phân tích chùm tia song song thành nhiều chùm tia đơn sắc song song.
- Buồng ảnh dùng để quan sát hay chụp ảnh quang phổ.
+ Nguyên tắc hoạt động của máy quang phổ lăng kính dựa trên hiện tượng tán sắc ánh sáng.
* Quang phổ liên tục
+ Quang phổ liên tục là một dải màu liên tục từ đỏ đến tím.
+ Quang phổ liên tục do các chất rắn, chất lỏng hoặc chất khí có áp suất lớn, phát ra khi bị nung nóng.
+ Quang phổ liên tục của các chất khác nhau ở cùng một nhiệt độ thì hoàn toàn giống nhau và chỉ phụ thuộc
vào nhiệt độ của chúng.
* Quang phổ vạch phát xạ
+ Quang phổ vạch phát xạ là một hệ thống những vạch sáng riêng lẻ, ngăn cách nhau bởi những khoảng tối.
+ Quang phổ vạch phát xạ do các chất khí hay hơi ở áp suất thấp phát ra khi bị kích thích bằng điện hay bằng
nhiệt.
+ Quang phổ vạch của các nguyên tố khác nhau thì rất khác nhau về số lượng các vạch, vị trí và độ sáng tỉ đối
giữa các vạch. Mỗi nguyên tố hóa học có một quang phổ vạch đặc trưng của nguyên tố đó. Ví dụ, trong quang
Mail:
Page 3
- Tia hồng ngoại có thể điều biến được như sóng điện từ cao tần.
- Tia hồng ngoại có thể gây ra hiệu ứng quang điện trong ở một số chất bán dẫn.
+ Ứng dụng:
- Tia hồng ngoại dùng để sấy khô, sưởi ấm.
- Sử dụng tia hồng ngoại để chụp ảnh bề mặt Trái Đất từ vệ tinh.
- Tia hồng ngoại được dùng trong các bộ điều khiển từ xa để điều khiển hoạt động của tivi, thiết bị nghe, nhìn,
…
- Tia hồng ngoại có nhiều ứng dụng đa dạng trong lĩnh vực quân sự: Tên lửa tự động tìm mục tiêu dựa vào tia
hồng ngoại do mục tiêu phát ra; camera hồng ngoại dùng để chụp ảnh, quay phim ban đêm; ống nhòm hồng
ngoại để quan sát ban đêm.
* Tia tử ngoại
+ Các bức xạ không nhìn thấy có bước sóng ngắn hơn 0,38 m đến cở vài nanômét được gọi là tia tử ngoại.
+ Nguồn phát: Những vật được nung nóng đến nhiệt độ cao (trên 2000
0
C) đều phát tia tử ngoại. Nguồn phát
tia tử ngoại phổ biến hơn cả là đèn hơi thủy ngân và hồ quang điện.
+ Tính chất:
- Tác dụng mạnh lên phim ảnh, làm ion hóa không khí và nhiều chất khí khác.
- Kích thích sự phát quang của nhiều chất, có thể gây một số phản ứng quang hóa và phản ứng hóa học.
- Có một số tác dụng sinh lí: hủy diệt tế bào da, làm da rám nắng, làm hại mắt, diệt khuẩn, diệt nấm mốc, …
- Có thể gây ra hiện tượng quang điện.
- Bị nước, thủy tinh… hấp thụ rất mạnh nhưng lại có thể truyền qua được thạch anh.
+ Sự hấp thụ tia tử ngoại:
Thủy tinh hấp thụ mạnh các tia tử ngoại. Thạch anh, nước và không khí đều trong suốt với các tia có bước
loại sóng điện từ đó được tạo ra bởi những cách rất khác nhau, nhưng về bản chất thì thì chúng cũng chỉ là
một và giữa chúng không có một ranh giới nào rỏ rệt.
Tuy vậy, vì có tần số và bước sóng khác nhau, nên các sóng điện từ có những tính chất rất khác nhau (có
thể nhìn thấy hoặc không nhìn thấy, có khả năng đâm xuyên khác nhau, cách phát khác nhau). Các tia có bước
sóng càng ngắn (tia X, tia gamma) có tính chất đâm xuyên càng mạnh, dễ tác dụng lên kính ảnh, dễ làm phát
July 28,
2011
TÀI LIỆU CHƯƠNG VI BIÊNSOẠN: HỒ HOÀNG VIỆT
HOCNHOM360.HNSV.COM
Mail:
Page 4
quang các chất và dễ ion hóa không khí. Trong khi đó, với các tia có bước sóng dài ta dễ quan sát hiện tượng
giao thoa.
+ Người ta sắp xếp và phân loại sóng điện từ theo thứ tự bước sóng giảm dần, hay theo thứ tự tần số tăng dần,
gọi là thang sóng điện từ.
B. CÁC DẠNG BÀI TẬP
1. Sự tán sắc ánh sáng .
* Kiến thức liên quan:
Tán sắc ánh sáng là hiện tượng một chùm ánh sáng phức tạp bị phân tích thành các chùm ánh sáng đơn sắc.
Nguyên nhân của hiện tượng tán sắc là do chiết suất của môi trường biến thiên theo màu sắc ánh sáng, và tăng
dần từ màu đỏ đến màu tím.
Bước sóng ánh sáng trong chân không: =
f
c
; với c = 3.10
8
= i
2
(r
1
= r
2
) thì D = D
min
với sin
min
2
DA
= n
sin
2
A
+ Trường hợp góc chiết quang A và góc tới i
1
đều nhỏ (≤ 100), ta có các công thức gần đúng: i
1
= nr
1
; i
2
= nr
2
;
A = r
3. Một ánh sáng đơn sắc có bước sóng của nó trong không khí là 0,6 m và trong chất lỏng trong suốt là
0,4 m. Tính chiết suất của chất lỏng đối với ánh sáng đó.
4. Một lăng kính có góc chiết quang là 60
0
. Biết chiết suất của lăng kính đối với ánh sáng đỏ là 1,5. Chiếu tia
sáng màu đỏ vào mặt bên của lăng kính với góc tới 60
0
. Tính góc lệch của tia ló so với tia tới.
5. Một lăng kính thủy tinh có góc chiết quang A = 60
0
, có chiết suất đối với tia đỏ là 1,514; đối với tia tím là
1,532. Tính góc lệch cực tiểu của hai tia này.
July 28,
2011
TÀI LIỆU CHƯƠNG VI BIÊNSOẠN: HỒ HOÀNG VIỆT
HOCNHOM360.HNSV.COM
Mail:
* Hướng dẫn giải và đáp số:
1. Ta có: ’ =
nnf
c
f
v
= 0,48 m.
2. Ta có: f =
c
= 5.10
14
Hz; T =
f
1
= 2.10
-15
s; v =
n
c
= 2.10
8
m/s; ’ =
f
0
; sini
2
= nsinr
2
= 0,63 = sin38,0
0
i
2
= 38,8
0
D = i
2
+ i
2
– A = 38,8
0
.
5. Với tia đỏ: sin
2
min
AD
d
= n
d
sin
2
A
= sin50
0
2
min
AD
t
= 50
0
D
tmin
= 2.50
0
– A = 40
0
.
6. Với A và i
1
nhỏ ( 10
0
) ta có: D = (n – 1)A. Do đó: D
d
= (n
d
= 1)A; D
t
= (n
t
– 1)A. Góc tạo bởi tia ló đỏ và
sin
t
i
n
= 0,555 = sin33,7
0
r = r
d
– r
t
= 1,3
0
.
2. Giao thoa với ánh sáng đơn sắc.
* Các công thức:
Vị trí vân sáng, vân tối, khoảng vân:
x
s
= k
a
D
; x
t
= (2k + 1)
a
D
2
; i =
để kết luận:
Tại M có vân sáng khi:
i
OM
i
x
M
= k, đó là vân sáng bậc k.
Tại M có vân tối khi:
i
x
M
= (2k + 1)
2
1
.
+ Để xác định số vân sáng - tối trong miền giao thoa có bề rộng L ta lập tỉ số N =
i
L
2
để rút ra kết luận:
Số vân sáng: N
s
= 2N + 1; với N Z.
Số vân tối: N
t
= 2N nếu phần thập phân của N < 0,5; N
t
= 2N + 2 nếu phần thập phân của N > 0,5.
4. Trong thí nghiệm của Young về giao thoa ánh sáng, hai khe S
1
và S
2
được chiếu bằng ánh sáng đơn sắc có
bước sóng = 0,5 m. Khoảng cách giữa hai khe là 0,8 mm. Người ta đo được khoảng cách giữa 5 vân sáng
liên tiếp trên màn là 4 mm. Tính khoảng cách từ hai khe đến màn và cho biết tại 2 điểm C và E trên màn, cùng
phía với nhau so với vân sáng trung tâm và cách vân sáng trung tâm lần lượt là 2,5 mm và 15 mm là vân sáng
hay vân tối? Từ C đến E có bao nhiêu vân sáng?
5. Trong thí nghiệm của Young về giao thoa ánh sáng, hai khe S
1
và S
2
được chiếu bằng ánh sáng đơn sắc có
bước sóng . Khoảng cách giữa hai khe là 0,8 mm, khoảng cách từ hai khe đến màn là 2 m. Người ta đo được
July 28,
2011
TÀI LIỆU CHƯƠNG VI BIÊNSOẠN: HỒ HOÀNG VIỆT
HOCNHOM360.HNSV.COM
Mail:
* Hướng dẫn giải và đáp số:
1. Ta có: i =
16
L
= 1,2 mm; =
D
ai
= 0,48.10
-6
m; x
8
- x
3
= 8i – 3i = 5i = 6 mm.
2. Ta có: i =
51
L
= 1,5 mm; =
D
ai
= 0,5.10
-6
m; x
6
= 6i = 9 mm.
3. Ta có: i =
a
-6
m;
i
x
M
= 2,5 nên tại M ta có vân tối;
i
x
N
= 11 nên tại N ta có
vân sáng bậc 11. Trong khoảng từ M đến N có 13 vân sáng không kể vân sáng bậc 11 tại N.
6. Ta có: i =
a
D
= 2 mm; N =
i
L
2
= 4,25; quan sát thấy 2N + 1 = 9 vân sáng và 2N = 8 vân tối (vì phần thập
phân của N < 0,5).
7. Khoảng vân: i =
a
D
= 1,5 mm. Ta có: N =
i
L
2
= 4,17; số vân sáng: N
i
x
N
= 22,2; tại N có vân sáng bậc 22; trên MN
có 34 vân sáng 33 vân tối.
3. Giao thoa với ánh sáng hỗn hợp – Giao thoa với ánh sáng trắng.
* Các công thức:
Giao thoa với nguồn phát ánh sáng gồm một số ánh sáng đơn sắc khác nhau:
Vị trí vân trùng (cùng màu): x = k
1
1
= k
2
2
= … = k
n
n
; với k Z.
Khoảng cách ngắn nhất giữa 2 vân trùng: Tại vị trí có k
1
= k
2
= … = k
n
= 0 là vân trùng trung tâm, do đó
khoảng cách gần nhau nhất giữa hai vân trùng đúng bằng khoảng cách từ vân trùng trung tâm đến vân trùng
bậc 1 của tất cả các ánh sáng đơn sắc: x = k
ax
; =
Dk
ax
; với k Z.
Ánh sáng đơn sắc cho vân tối tại vị trí đang xét nếu:
x = (2k + 1)
a
D
2
.
; k
min
=
2
1
d
D
ax
; k
max
=
2
1
t
2
trên
màn.
2. Một nguồn sáng điểm nằm cách đều hai khe Iâng và phát ra đồng thời hai bức xạ đơn sắc có bước sóng
1
= 0,6 m và bước sóng
2
chưa biết. Khoảng cách giữa hai khe là a = 0,2 mm, khoảng cách từ các khe đến
màn là D = 1 m. Trong một khoảng rộng L = 2,4 cm trên màn, đếm được 17 vạch sáng, trong đó có 3 vạch là
kết quả trùng nhau của hai hệ vân. Tính bước sóng
2
, biết hai trong 3 vạch trùng nhau nằm ngoài cùng của
khoảng L.
3. Trong thí nghiệm Y-âng về giao thoa ánh sáng, khoảng cách giữa hai khe là 0,5 mm, khoảng cách từ hai
khe đến màn quan sát là 2 m. Nguồn sáng dùng trong thí nghiệm gồm hai bức xạ có bước sóng
1
= 450 nm
và
2
= 600 nm. Trên màn quan sát, gọi M, N là hai điểm ở cùng một phía so với vân trung tâm, cách vân
trung tâm lần lượt là 5,5 mm và 22 mm. Tìm số vị trí vân sáng trùng nhau của hai bức xạ trên đoạn MN.
d
= 720 nm và bức xạ màu lục có bước sóng λ
l
(có giá trị trong khoảng từ 500 nm đến
575 nm). Trên màn quan sát, giữa hai vân sáng gần nhau nhất và cùng màu với vân sáng trung tâm có 8 vân sáng
màu lục. Tính bước sóng λ
l
của ánh sáng màu lục.
6. Trong thí nghiệm Y-âng về giao thoa ánh sáng, nguồn sáng gồm các bức xạ có bước sóng lần là
1
= 700 nm,
2
= 600 nm v
3
= 500 nm. Tại điểm M trong vùng giao thoa trên màn có hiệu khoảng cách đến
hai khe là 2,1 m có vân sáng của bức xạ nào? Tại điểm N có hiệu khoảng cách đến hai khe bằng 0,9 m có
vân tối của bức xạ nào? Xác định vị trí một điểm có hiệu đường đi ( 0) để cả ba bức xạ trên đều cho vân
sáng.
7. Trong thí nghiệm của Young về giao thoa ánh sáng, khoảng cách giữa hai khe là 0,8 mm, khoảng cách từ
hai khe đến màn là 2 m. Dùng ánh sáng trắng (0,76 m 0,38 m) để chiếu sáng hai khe. Xác định bề
rộng của quang phổ bậc 1 và bậc 2.
D
1
= k
2
a
D
2
k
2
= k
1
2
1
=
3
5
k
1
; với k
1
và k
2
Z thì k
1
nhận các giá trị 0, 3, 6,
=
D
ai
2
= 0,48.10
-6
m.
3. Các vân trùng có: k
1
a
D
1
= k
2
a
D
2
k
2
= k
1
2
1
=
4
TÀI LIỆU CHƯƠNG VI BIÊNSOẠN: HỒ HOÀNG VIỆT
HOCNHOM360.HNSV.COM
Mail:
Page 10
xạ
1
(từ vân sáng bậc 4 đến vân sáng bậc 12). Vì i
2
=
a
D
2
= 2,4.10
-3
m
2
i
x
M
= 2,3;
2
i
x
N
= 9,2 trên đoạn
= 6k
3
. Khoảng cách ngắn nhất giữa hai vân sáng
cùng màu với vân sáng chính giữa là: x = 9
a
D
1
= 8
a
D
2
= 6
a
D
3
= 3,6.10
-3
m.
5. Vị trí các vân trùng có: k
d
d
= k
l
l
k
6. Tại M ta có: d
M
= 2,1.10
-6
m = 3.0,7.10
-6
m = 3
1
, do đó tại M có vân sáng của bức xạ có bước sóng
1
.
Tại N ta có: d
N
= 0,9.10
-6
m = 1,5.0,6.10
-6
m = 1,5
2
, do đó tại N ta có vân tối của bức xạ có bước sóng
2
.
Bội số chung nhỏ nhất của
1
,
2
, và
3
là 21.10
-6
D
ax
M
- 0,5 k
max
=
D
ax
M
min
- 0,5 = 3,7; k
min
=
D
ax
M
max
- 0,5
= 1,6; vì k Z nên k nhận các giá trị: 2 và 3; k = 2 thì =
Dk
ax
M
)5,0(
= 0,64 m; k = 3 thì = 0,48 m.
Tại M có vân sáng khi x
M
= k’
9. Vị trí vân sáng trùng với vân sáng bậc 4 của ánh sáng màu vàng có: 4
a
D
V
= k
a
D
k =
V
4
k
max
=
min
4
V
= 6,3; k
min
=
max
4
=
min
hc
.
* Bài tập minh họa:
1. Một đèn phát ra bức xạ có tần số f = 10
14
Hz. Bức xạ này thuộc vùng nào của thang sóng điện từ?
July 28,
2011
TÀI LIỆU CHƯƠNG VI BIÊNSOẠN: HỒ HOÀNG VIỆT
HOCNHOM360.HNSV.COM
Mail:
Page 11
2. Một ống Rơnghen phát ra bức xạ có bước sóng ngắn nhất là 0,04 nm. Xác định hiệu điện thế cực đại giữa
hai cực của ống.
3. Một ống Cu-lit-giơ có công suất trung bình 400 W, điện áp hiệu dụng giữa anôt và catôt là 10 kV. Tính: 7. Khi tăng điện áp giữa hai cực của ống Cu-lit-giơ thêm 4 kV thì tốc độ các electron tới anôt tăng thêm
8000 km/s. Tính tốc độ ban đầu của electron và điện áp ban đầu giữa hai cực của ống Cu-lit-giơ.
8. Trong ống Cu-lit-giơ, tốc độ của electron khi tới anôt là 50000km/s. Để giảm tốc độ này xuống còn
10000 km/s thì phải giảm điện áp giữa hai đầu ống bao nhiêu?
* Hướng dẫn giải và đáp số:
1. Ta có: =
c
f
= 3.10
-7
m. Bức xạ này thuộc vùng tử ngoại của thang sóng điện từ.
2. Ta có: eU
AK
=
hc
U
AKmax
2011
TÀI LIỆU CHƯƠNG VI BIÊNSOẠN: HỒ HOÀNG VIỆT
HOCNHOM360.HNSV.COM
Mail:
Page 12
4. Ta có: eU
AK
= hf
max
U
AK
=
e
hf
max
= 26,5.10
3
V.
5. Ta có: eU
AK
= hf
max
f
max
=
h
2
1
mv
2
+ eU =
2
1
mv
2
+ mvv +
2
1
mv
2
eU = mvv +
2
1
mv
2
v =
vm
vmUe
2
2
1
= 84.10
6
1
mv
2
U =
e
vmvmv
2
2
1
= 6825 V.
C. MỘT SỐ CÂU TRẮC NGHIỆM LUYỆN TẬP
Chủ đềI: TÁN SẮC ÁNH SÁNG
6.1>Chọn câu trả lời đúng nhất:
Chiếu 1 chùm tia sáng hẹp qua một lăng kính. Sau lăng kính ta thu được một chùm sáng có màu sắc khác
nhau. Nguyên nhân của hiện tượng này là do:
A.giao thoa ánh sáng B.tán sắc ánh sáng
C.phản xạ ánh sáng D.khúc xạ ánh sáng
6.2>Chọn phát biểu sai trong các phát biểu sau:
A.Ánh sáng đơn sắc là ánh sáng không bị tán sắc khi qua lăng kính.
B.Lăng kính có khả năng làm làm tán sắc ánh sáng trắng.
C.Ánh sáng trắng khi đi qua lăng kính sẽ bị tách thành chùm ánh sáng đơn sắc có màu biến thiên liên tục từ
đỏ đến tím.
D.Khi chiếu chùm ánh sáng đơn sắc vào lăng kính thì chùm ánh sáng sau lăng kính vẫn giữ nguyên màu và
không bị lệch phương truyền.
6.5>Khi nói về ánh sáng đơn sắc, phát biểu nào sau đây là sai?
A.Ánh sáng đơn sắc là ánh sáng có tần số xác định.
B.Ánh sáng đơn sắc là ánh sáng có chu kì xác định.
C.Ánh sáng đơn sắc là ánh sáng có tần số hoặc bước sóng xác định.
D.Ánh sáng đơn sắc là ánh sáng khi đi qua lăng kính chỉ bị lệch mà không bị đổi màu.
6.6>Đối với ánh sáng nhìn thấy, yếu tố nào sau đây gây ra cảm giác màu:
A.Vận tốc ánh sáng. B.Bước sóng ánh sáng.
C.Cường độ ánh sáng. D.Môi trường truyền sóng.
6.7>Khi truyền qua lớp kính cửa sổ, ánh sáng trắng không bị tán sắc thành các màu cơ bản là vì:
A.kính cửa sổ là loại thuỷ tinh không tán sắc ánh sáng.
B.ánh sáng trắng ngoài trời là những sóng không kết hợp nên chúng không bị tán sắc.
C.kính cửa sổ không phải là lăng kính nên không tán sắc ánh sáng.
D.các tia sáng màu sau khi đi qua lớp kính và ló ra ngoài thì chồng chất lên nhau.
6.8>Chiếu một chùm ánh sáng trắng qua lăng kính thuỷ tinh. Nếu đặt một màn chắn phía sau lăng kính ta sẽ
thấy ánh sáng màu đỏ bị lệch ít hơn ánh sáng màu tím, đó là do:
A.chiết suất của thuỷ tinh đối với ánh sáng đỏ nhỏ hơn ánh sáng tím.
B.vận tốc của ánh sáng đỏ trong thuỷ tinh lớn hơn so với ánh sáng tím. 6.11>Chọn câu trả lời sai:
A.Ánh sáng trắng là hỗn hợp gồm 7 ánh sáng đơn sắc: đỏ, da cam, vàng, lục, lam, chàm, tím.
B.Chiết suất của thủy tinh có giá trị lớn nhất đối với ánh sáng tím.
C.Góc lệch của tia sáng đơn sắc khúc xạ qua lăng kính phụ thuộc vào chiết suất của lăng kính: chiết suất của
lăng kính càng lớn thì góc lệch càng lớn.
D.Dãy cầu vồng thu được khi chiếu ánh sáng trắng vào thủy tinh là quang phổ của ánh sáng trắng.
6.12>Ánh sáng trắng qua lăng kính thủy tinh bị tán sắc, quan sát thí nghiệm ta thấy: ánh sáng màu tím bị lệch
nhiều hơn so với ánh sáng màu đỏ. Nguyên nhân của hiện tượng trên là do:
A.Tốc độ ánh sáng tím trong thủy tinh lớn hơn so với ánh sáng đỏ.
B.Chiết suất của thủy tinh đối với ánh sáng tím lớn hơn chiết suất của thủy tinh đối với ánh sáng đỏ.
C.Tần số của ánh sáng tím nhỏ hơn tần số của ánh sáng đỏ.
D.Ánh sáng trắng là tập hợp của vô số ánh sáng đơn sắc có một số tần số khác nhau và do chiết suất của thủy
tinh đối với ánh sáng có tần số lớn hơn thì lớn hơn so với ánh sáng có tần số nhỏ hơn.
6.13>Chọn câu trả lời không đúng:
A.Chiết suất của thủy tinh đối với ánh sáng màu vàng nhỏ hơn ánh sáng màu lục.
B.Trong hiện tượng tán sắc ánh sáng trắng: tia màu da cam có góc lệch nhỏ hơn so với tia màu lam.
C.Khi chiếu chùm ánh sáng trắng vào mặt phân cách hai môi trường chiết quang khác nhau có phương truyền
trùng phương pháp tuyến của mặt phân cách thì chùm tia sáng sau khi đi qua mặt phân cách sẽ là chùm sáng
A.D
đ
= 0,0644rad; D
t
= 0,0694rad;
D
= 0,005rad. B.D
đ
= 0,0694rad; D
t
= 0,0644rad;
D
= 0,005rad.
C.D
đ
= 0,0464rad; D
t
= 0,0964rad;
D
= 0,05rad. D.D
đ
= 0,0964rad; D
t
= 0,0464rad;
D
= 0,05rad.
July 28,
6.17>Một lăng kính thủy tinh có góc chiết quang A= 7
0
, chiết suất của lăng kính đối với tia tím là n
t
= 1,6042.
Chiếu vào lăng kính một tia sáng trắng dưới góc tới nhỏ, góc lệch giữa tia ló màu đỏ và tia tím là
D
=
0,0045rad. Chiết suất của lăng kính đối với ánh sáng màu đỏ là:
A.n
đ
= 1,5872 B.n
đ
= 1,5798 C.n
đ
= 1,6005 D.n
đ
= 1,5672
6.18>Lăng kính có góc chiết quang A= 60
0
, chiết suất của lăng kính đối với ánh sáng màu vàng n
v
= 1,62; đối
với ánh sáng màu đỏ n
đ
= 1,59. Khi chiếu chùm ánh sáng trắng vào lăng kính trên thì độ lệch của tia sáng màu
6.19>Chiếu một tia sáng trắng vào mặt bên của một lăng kính có tiết diện thẳng là một tam giác đều sao cho
tia vàng đạt cực tiểu. Chiết suất của lăng kính đối với tia vàng là n
v
= 1,62. Để cho tia tím có góc lệch cực tiểu
thì góc tới phải tăng 20
0
. Chiết suất của lăng kính đối với tia tím có giá trị bằng:
A.n
t
= 1,68 . B.n
t
= 1,92 . C.n
t
= 1,86 . D.n
t
= 1,75 .
Chủ đề: NHIỄU XẠ ÁNH SÁNG, GIAO THOA ÁNH SÁNG.
6.20>Chọn câu trả lời sai:
A.Giao thoa ánh sáng là hiện tượng đặc trưng của sóng.
B.Nơi nào có sóng thì nơi ấy có giao thoa.
C.Nơi nào có giao thoa thì nơi ấy có sóng.
D.Hai sóng có cùng tần số và có độ lệch pha không đổi theo thời gian gọi là sóng kết hợp.
'
xác định theo biểu thức nào?
A.
'
n
B.
'
n
C.
'
D.
'
n
6.24>Ứng dụng của thí nghiệm giao thoa ánh sáng bằng khe Young là:
6.29>Hiện tượng nào sau đây là hiện tượng nhiễu xạ ánh sáng:
A.Hiện tượng xuất hiện ánh sáng nhiều màu sắc khi quan sát bong bóng xà phòng.
B.Hiện tượng ánh sáng đổi phương truyền khi đi qua một mặt phân cách giữa hai môi trường có chiết suất
khác nhau.
C.Hiện tượng cầu vồng xuất hiện khi Trời vừa tạnh mưa và có nắng.
D.Hiện tượng khi ánh sáng Mặt Trời chiếu qua khung cửa sổ dưới sàn nhà ta không thấy đường nét rõ của
khung cửa.
July 28,
2011
TÀI LIỆU CHƯƠNG VI BIÊNSOẠN: HỒ HOÀNG VIỆT
HOCNHOM360.HNSV.COM
Mail:
Page 17
6.30>Chọn câu trả lời đúng về hiện tượng nhiễu xạ ánh sáng.
A.Khe hẹp trong hiện tượng nhiễu xạ ánh sáng đóng vai trò là một nguồn phát sáng thứ cấp.
B.Lỗ tròn chỉ đóng vai trò là cho ánh sáng từ nguồn đi qua.
C.Độ rộng của lỗ tròn không ảnh hưởng gì đến hình ảnh quan sát trên màn.
D.Hiện tượng nhiễu xạ ánh sáng giống với hiện tượng khúc xạ ánh sáng.
6.34>Ánh sáng màu Lam có bước sóng trong chân không và trong nước lần lượt là 0,4861
m
và 0,3635
m
.
Chiết suất tuyệt đối của nước đối với ánh sáng màu Lam là :
A.n= 1,3373 B.n= 0,7478 C.n= 0,8534 D.n= 1,4142
6.35>Ánh sáng màu đỏ có bước sóng trong chân không là 656,5nm ; chiết suất của nước đối với ánh sáng đỏ
là 1,3311. Bước sóng của ánh sáng đỏ trong nước có giá trị bằng :
July 28,
2011
TÀI LIỆU CHƯƠNG VI BIÊNSOẠN: HỒ HOÀNG VIỆT
HOCNHOM360.HNSV.COM
Mail:
Page 18 A.f= 3,97.10(Hz) B.f= 4,53.10(Hz) C.f= 5,30.10(Hz) D.f= 6,12.10(Hz)
6.38>Chiết suất tỉ đối của kim cương đối với nước là 1,814; chiết suất tuyệt đối của nước đối với ánh sáng
màu lục là 1,335. Tốc độ của ánh sáng màu lục trong kim cương là:
A.v= 2,5472.10
8
m/s B.v=1,8573.10
8
m/s C.v= 2,7647.10
8
m/s D.v=1,2388.10
8
m/s
6.39>Chiếu một chùm ánh sáng đỏ vào một môi trường có chiết suất n, biết bước sóng của ánh sáng đỏ trong
chân không và trong môi trường lần lượt là 656,3nm và 410,2nm. Tốc độ của ánh sáng đỏ trong môi trường
đó bị giảm đi bao nhiêu lần so với môi trường chân không.
A.1,5 lần B.1,6 lần C.2 lần D.1 lần
6.40>Chọn phương án sai:
A.Hiện tượng giao thoa và hiện tượng nhiễu xạ đều chứng tỏ ánh sáng có tính chất sóng.
HOCNHOM360.HNSV.COM
Mail:
Page 19
A.
iD
a
B.
ia
D
C.
Da
i
D.
i
Da
6.44>Chọn câu sai :
A.Khoảng vân là khoảng cách giữa hai vân sáng liên tiếp.
B.Khoảng cách giữa vân tối thứ k và vân tối thứ (k-1) bằng một khoảng vân.
C.Khoảng cách giữa vân sáng bậc 1 và vân tối thứ 2 bằng một nửa khoảng vân.
D.Khoảng vân là khoảng cách giữa hai vân sáng bất kỳ.
6.45>Bước sóng của ánh sáng màu Lục trong chân không có giá trị trong khoảng :
A.0,450
m
0,510
m
B. 0,570
m
0,600
m
C.0,500
m
C.
B
nA
D.
2
AB
n
6.47>Một sóng ánh sáng đơn sắc được đặc trưng nhất bởi :
A.Bước sóng B.Tần số.
C.Tốc độ truyền. D.Chiết suất của môi trường đối với ánh sáng đó.
6.48>Trong thí nghiệm giao thoa với khe Young, a là khoãng cách giữa hai khe F
1
F
2
, D là khoãng cách từ
mặt phẳng chứa hai khe F
1
F
2
đến màn quan sát,
aD
xk
B.
D
xk
a
C.
a
xk
D
D.
aD
xk
i
6.50>Trong thí nghiệm giao thoa với khe Young, công thức xác định vị trí vân tối là :
A.
(2 1)
D
xk
a
Page 20
6.51>Công thức nào sau đây là sai ?
A.
D
xk
a
B.
2
DD
x
aa
C.
i
a
D
D.
i
D
a
6.52>Sự sắp xếp nào sau đây là đúng ?
da cam
<
vàng
>
lam
.
6.53>Trong ánh sáng nhìn thấy, yếu tố gây cảm giác màu cho mắt là :
A.tần số sóng ánh sáng. B.cường độ ánh sáng.
C.tốc độ ánh sáng. D.biên độ sóng ánh sáng.
6.54>Trong thí nghiệm giao thoa ánh sáng với ánh sáng đơn sắc, kết luận nào sau đây không đúng?
A.Vị trí vân sáng bậc 1 tương ứng hệ số k=
1. B.Vị trí vân tối thứ 2 tương ứng hệ số k=
2.
C.Vị trí vân tối thứ 1 tương ứng hệ số k= 0 ; -1. D.Vị trí vân sáng bậc n tương ứng hệ số k=
n.
6.55>Trong thí nghiệm giao thoa ánh sáng bằng khe Young, nếu như khoảng cách giữa màn và mặt phẳng
chứa hai khe tăng lên thì :
A.khoảng vân quan sát được trên màn sẽ tăng lên. B.khoảng vân quan sát được trên màn sẽ giảm đi.
C.khoảng vân không thay đổi. D.khoảng vân giảm đến giá trị tới hạn rồi tăng dần.
nhau, nên ta chỉ phân biệt được vài trăm màu.
D.Tốc độ của ánh sáng lớn nhất trong môi trường chân không.
July 28,
2011
TÀI LIỆU CHƯƠNG VI BIÊNSOẠN: HỒ HOÀNG VIỆT
HOCNHOM360.HNSV.COM
Mail:
Page 21
6.59>Trong thí nghiệm Young về giao thoa ánh sáng, khoảng cách giữa hai khe F
1
F
2
là a= 2(mm); dùng ánh
sáng có bước sóng
= 0,5(
m
) làm thí nghiệm. Trong khoảng MN trên màn với MO= ON= 5(mm) có 11
vân sáng mà hai mép M và N trùng vân sáng. Tìm khoảng cách từ mặt phẳng chứa hai khe F
1
F
= 0,44(
m
) C.
= 0,55(
m
) D.
= 0,5(
m
)
6.61>Trong thí nghiệm Yâng, nếu khoảng cách giữa hai khe tăng lên 2 lần, còn khoảng cách giữa màn và hai
khe giảm đi 3 lần thì khoảng vân
i
:
A.tăng lên 6 lần B.giảm xuống 6 lần
C.tăng lên 1,5 lần D.giảm xuống 1,5 lần
6.62> Trong thí nghiệm Yâng, nguồn sáng là ánh sáng đơn sắc có bước sóng 0,45(
m). Hai khe sáng cách
nhau 0,2mm và cách màn quan sát 2m. Vân sáng bậc 3 cách vân trung tâm một khoảng bằng bao nhiêu?
là 2,4(mm). Khoảng cách giữa hai khe sáng là:
A.a= 2(mm) B.a= 2,5(mm) C.a= 1,5(mm) D.a= 3(mm)
6.65>Ánh sáng dùng trong thí nghiệm Young có bước sóng
=0,40(
m), khoảng cách giữa hai khe a=
2(mm), khoảng cách giữa hai khe đến màn quan sát là D= 1,5(m). Khoảng vân thu được trên màn có giá trị:
July 28,
2011
TÀI LIỆU CHƯƠNG VI BIÊNSOẠN: HỒ HOÀNG VIỆT
HOCNHOM360.HNSV.COM
Mail:
Page 22
A.
i
= 0,5(mm) B.
i
A.
x
=1,35(mm) B.
x
= 1,50(mm) C.
x
=2,05(mm) D.
x
= 2,40(mm)
6.68> Trong thí nghiệm Yâng, nguồn sáng là ánh sáng đơn sắc có bước sóng 0,50(
m), hai khe cách nhau
1,5(mm); khoảng cách giữa hai khe sáng với màn quan sát là 1,5(m). Tại điểm trên màn cách vân trung tâm
2,5(mm) có vân:
A.tối thứ 5 B.sáng bậc 5 C.sáng bậc 4 D.tối thứ 4
6.69> Thực hiện thí nghiệm giao thoa với khe Young, khoảng cách giữa hai khe là a= 1,6mm, khoảng cách
giữa hai khe đến màn là D= 1,2m. Trên vùng giao thoa xác định được khoảng cách giữa 9 vân sáng liên tiếp
bằng 48(mm). Nguồn phát ra bức xạ đơn sắc có màu gì?
A.Tim B.Lam C.Lục D.Cam
6.60>Trong thí nghiệm Young, nguồn đơn sắc có bước sóng
Mail:
Page 23
khoảng D. Nếu dịch chuyển màn ra xa 40(cm) thì khoảng vân tăng thêm 0,15(mm). Bước sóng của nguồn
sáng đơn sắc:
A.
= 0,40(
m) B.
= 0,55(
m) C.
= 0,75(
m) D.
= 0,45(
m)
6.63> Khoảng cách giữa hai khe Young có độ lớn a= 2(mm), khoảng cách giữa hai khe đến màn quan sát là
D=1,5(m), nguồn sáng đơn sắc có bước sóng là
= 0,675(
m) B.
'
= 0,565(
m) C.
'
= 0,712(
m) D.
'
= 0,750(
m)
6.65>Thực hiện thí nghiệm giao thoa với nguồn sáng đơn sắc có bước sóng
. Thực nghiệm đo được khoảng
cách giữa vân tối và vân sáng liên tiếp là 0,5(mm). Trong khoảng giữa hai điểm MN trên màn và ở cùng một
phía so với vân trung tâm, cách vân trung tâm một khoảng lần lượt là 4(mm) và 6(mm) có bao nhiêu vân tối
và vị trí của chúng:
A.3 vân tối;
5
x
= 6,0(mm)
6.66> Trong thí nghiệm giao thoa ánh sáng với khe Young, trên màn đo được khoảng cách từ vân sáng bậc 5
đến vân tối thứ 6 ở phía bên kia so với vân trung tâm là 6(mm). Vị trí vân sáng bậc 7 cách vân trung tâm một
đoạn bằng:
A.
7
x
=4,12(mm) B.
7
x
=3,5(mm) C.
7
x
=5,46(mm) D.
7
x
=3,99(mm)
6.67>Trong thí nghiệm giao thoa bằng khe Young, khoảng cách giữa hai khe là 0,5(mm), khoảng cách giữa
hai khe đến màn là 2(m). Nguồn sáng đơn sắc có bước sóng
= 0,50(
m). Bề rộng vùng giao thoa là M
0
N
B.Vị trí vân sáng bậc 3 là: x
s3
= 4,5(mm)
C.Vị trí vân tối bậc 4 là: x
t4
= 5,25(mm)
D.Khoảng cách giữa vân sáng bậc 5 và vân tối thứ 6 về cùng một phía:
x
= 2,25(mm)
6.69>Thực hiện thí nghiệm giao thoa Young bằng một nguồn sáng gồm hai ánh sáng đơn sắc có bước sóng
lần lượt là 450(nm) và 600(nm). Hai khe cách nhau 1,5(mm) và cách màn quan sát 1(m). Khoảng cách giữa
vân sáng bậc 4 và bậc 7 theo thứ tự của hai ánh sáng đơn sắc trên là:
A.
x
= 0,6(mm) B.
x
= 1,2(mm) C.
x
= 2,8(mm) D.
x
= 1,6(mm)
6.70>Thí nghiệm giao thoa ánh sáng với khe Young, hai khe cách nhau 3(mm) và cách màn 1,5(m), ánh sáng
làm thí nghiệm có bước sóng trong khoảng 410(nm) đến 650(nm). Số bức xạ cho vân tối tại điểm M trên màn
cách vân sáng trung tâm 3(mm) là:
m); 0,500(
m); 0,417(
m)
D.5 vân sáng; bước sóng tương ứng: 0,625(
m); 0,573(
m); 0,535(
m); 0,426(
m); 0,417(
m)
6.72>Trong thí nghiệm giao thoa qua khe Young, hiệu quang trình từ hai khe S
1
, S
2
đến điểm M trên màn
bằng 3,5(
m). Bước sóng của ánh sáng thấy được có bước sóng từ 380(nm) đến 760(nm) khi giao thoa cho
vân tối tại M có giá trị bằng:
A.0,636(
m); 0,483(
m); 0,417(
m)
D.0,720(
m); 0,615(
m); 0,534(
m); 0,456(
m)
THÍ NGHIỆM YOUNG VỚI ÁNH SÁNG TRẮNG:
6.73>Thực hiện giao thoa với ánh sáng trắng có bước sóng 380(nm)
760(nm). Hai khe cách nhau
2(mm) và cách màn quan sát 1,5(m). Tại điểm M cách vân trung tâm 5(mm) có bao nhiêu vân tối của ánh
sáng đơn sắc trùng tại đó?
A.9 vân B.10 vân C.8 vân D.11 vân
6.74>Thí nghiệm giao thoa với ánh sáng trắng có bước sóng 380(nm)
m) ; 0,500(
m) ; 0,591(
m) ; 0,722(
m)
D.6 vân; bước sóng tương ứng: 0,384(
m) ; 0,435(
m) ; 0,496(
m) ; 0,565(
m) ; 0,647(
m) ; 0,738(
m)
6.75>Trong thí nghiệm Young, nguồn ánh sáng trắng có bước sóng từ 380nm đến 760nm, bề rộng quang phổ
bậc 3 là 2,18mm; khoảng cách từ hai khe đến màn bằng 1,5(m). Khoảng cách giữa hai khe là:
A.a= 1,2(mm) B.a= 1,5(mm) C.a= 1(mm) D.a= 2(mm)
6.76> Thực hiện thí nghiệm giao thoa Young bằng ánh sáng trắng có bước sóng từ 380nm đến 760nm,
khoảng cách giữa hai khe là a= 1,2mm; khoảng cách từ hai khe đến màn D= 1,5m. Tại điểm M trên màn cách
vân trung tâm một đoạn bằng 2,5mm có bức xạ cho vân sáng và tối nào?
1
F
2
là a= 2(mm); khoảng cách từ hai
khe F
1
F
2
đến màn là D= 1,5(m), dùng ánh sáng đơn sắc có bước sóng
=0,6
m làm thí nghiệm. Xét trên