SỞ GD & ĐT LAO CAI

Trường THPT Số 1 Mường Khương

-

Mục lục

Trang

PHẦN I – ĐẶT VẤN ĐỀ ………………………......................................................................

2

1. Lý do chọn đề tài …..........................………………..................................…………........……

2

2. Mục đích nghiên cứu ….........................................................................……...........................

2

3. Đối tượng nghiên cứu …………………....................................................…....…..............…

2

4. Giới hạn và phạm vi nghiên cứu …………………... ......................………….........…....

3

5. Nhiệm vụ nghiên cứu ….......................................…………........................……….......…..


8

2. Dạng 2. Xác định tại vị trí xM là vân sáng hay vân tối? Thứ (vân tối). ....... 11
3. Dạng 3.Tần số và chu kì của áng sáng ở trong chân không, không khí. ..... 12
4. Dạng 4. Tìm số vân sáng, vân tối trên trường giao thoa. ..................................... 13
5. Dạng 5. Giao thoa với hai bức xạ đơn sắc. .................................................................. 14
6. Dạng 6. Giao thoa với ánh sáng trắng. ............................................................................. 17
IV. Hiệu quả của SKKN ……………………………………………………………………….

18

PHẦN III: KẾT LUẬN. …………………............................................................................

19

Tài liệu tham khảo …………………………......................................................................…….…. 20
1
SKKN Năm học: 2013 - 2014

GV: Phạm Xuân Minh


SỞ GD & ĐT LAO CAI

Trường THPT Số 1 Mường Khương

-

HƢỚNG DẪN HỌC SINH LỚP 12

SKKN Năm học: 2013 - 2014

GV: Phạm Xuân Minh


SỞ GD & ĐT LAO CAI

Trường THPT Số 1 Mường Khương

-

3. Đối tƣợng nghiên cứu:
Học sinh lớp 12A1,12A2, 12A4,12A5 Trường trung học phổ thông số
1 Mường Khương.
4.Giới hạn và phạm vi nghiên cứu:
Phân loại và hướng dẫn học sinh làm bài tập Vật lí 12 chương V Sóng ánh sáng,
5. Nhiệm vụ nghiên cứu:
Trao đổi, cung cấp một số ý kiến riêng của cá nhân với đồng nghiệp về việc
phân loại phương pháp làm các bài tập liên quan đến Sóng ánh sáng xuất hiện
trong các đề thi Tốt nghiệp, Cao đẳng, Đại học gần đây.
6. Phƣơng pháp nghiên cứu :
Để hoàn thành đề tài này tôi chọn phương pháp nghiên cứu:
- Phương pháp nghiên cứu tài liệu:
+ Đọc các sách giáo khoa phổ thông, các sách đại học, sách tham khảo
phần sóng ánh sáng.
+ Có tham khảo ý kiến của các đồng nghiệp cùng chuyên ngành.
- Phương pháp thống kê:
- Phương pháp phân tích và tổng hợp kinh nghiệm trong quá trình giảng dạy và
thực tế đời sống.
+ Phạm vi nghiên cứu đề tài này là trong phần chương V sóng ánh sáng

hướng dẫn hoạt động trí tuệ của học sinh, vì thế đòi hỏi người giáo viên phái đầu
tư nhiều thời gian để nghiên cứu và học sinh phải học tập và lao động không
ngừng. Bài tập Vật lý sẽ giúp học sinh hiểu sâu hơn những qui luật vật lý, những
hiện tượng vật lý. Thông qua các bài tập ở các dạng khác nhau tạo điều kiện cho
học sinh vận dụng linh hoạt những kiến thức để tự lực giải quyết thành công
những tình huống cụ thể khác nhau thì những kiến thức đó mới trở nên sâu sắc
hoàn thiện và trở thành vốn riêng của học sinh. Trong quá trình giải quyết các
vấn đề, tình huống cụ thể do bài tập đề ra học sinh phải vận dụng các thao tác tư
duy như so sánh phân tích, tổng hợp khái quát hoá....để giải quyết vấn đề, từ đó
sẽ giúp giải quyết giúp phát triển tư duy và sáng tạo, óc tưởng tượng, tính độc
lập trong suy nghĩ của học sinh.
Trong việc giải bài tập điều quan trọng đối với học sinh là phải nắm vững
lý thuyết, hiểu rõ bản chất sự việc, và quan trọng hơn cả là các em phải nhớ và
biết áp dụng công thức, sử dụng thành thạo máy tính và lưu ý đến đổi đơn vị.
II. Thực trạng vấn đề.
- Trường THPT số 1 Mường Khương có cơ sở vật chất phục vụ cho việc
giảng dạy tốt, phòng học khang trang, sạch đẹp.
- Trường THPT số 1 Mường Khương là một trường miền núi các em phần
đa là con em các dân tộc tiểu số nên đầu tuyển vào rất thấp, đa phần là học sinh
có học lực tương đối yếu, mất căn bản dẫn tới khi học các môn Khoa học thực
nghiệm như môn Vật lí các em thường chán nản và học đối phó.
4
SKKN Năm học: 2013 - 2014

GV: Phạm Xuân Minh


SỞ GD & ĐT LAO CAI

Trường THPT Số 1 Mường Khương

III. Các biện pháp giải quyết vấn đề
 Để làm bài hiệu quả đầu tiên phải nhắc lại cách đổi đơn vị
Đơn vị đo:
5
SKKN Năm học: 2013 - 2014

GV: Phạm Xuân Minh


SỞ GD & ĐT LAO CAI

X10

3

X10

m

X10

3

X10

X10

3

X10

1,5m  1,5 106  m (từ m   m qua 2 lần nhân)

0,76 m  0,76 103 mm

CÁC DẠNG BÀI CƠ BẢN
Mặt Trời

3.1 Sự tán sắc ánh sáng

M

1.Công thức về lăng kính

F’

A

sini1 = nsinr1
Đỏ
Da cam
Vng
Lục
Lam
Chm
Tím

sini2 = nsinr2
P

A = r1 + r2

bị trải dài thành một dải mau sặc sỡ mà ta gọi đó là hiện tượng tán sắc ánh sáng.
Chùm sáng màu đỏ lệch ít nhất

6
SKKN Năm học: 2013 - 2014

GV: Phạm Xuân Minh


SỞ GD & ĐT LAO CAI

Trường THPT Số 1 Mường Khương

-

Chùm sáng màu tím lệch nhiều nhất
3. Nguyên nhân của hiện tượng tán sắc :
Do chiết suất của chất làm lăng kính đối với các ánh sáng đơn sắc khác nhau thì
khác nhau. Cụ thể đối với một khối chất trong suốt thì:
nđỏ
2(n d 1)
1
1 1
R
50
 (nd  1)(  ) 
 fd 

 50cm
fd
R1 R2
R
2(nd  1) 2(2,5  1)

Dt 

2(nt  1)
1
1 1
R
50
 (nt  1)(  ) 
 ft 

 48,92cm
ft
R1 R2
R
2(nt  1) 2(1, 45  1)


H

D
a

x

F1
I

a

O

D

F2

với k  0; 1; 2; 3......

d2

B
M

k = 0: vân sáng trung tâm.
k =  1 : vân sáng bậc một (đối xứng qua vân trung tâm)
k =  2 : vân sáng bậc hai …………
b. Vị trí vân tối :


số vân, tính khoảng cách giữa các vân sáng (tôi)…
* Dạng 1.
Khoảng vân, bƣớc sóng ánh sáng :
Áp dụng công thức tính khoảng vân : i 

D
a

Khoảng cách giữa n vân sáng (tối) liên tiếp: l  (n  1)i suy ra i 
Suy ra từ công thức tính khoảng vân:  

l
n 1

ia
D

8
SKKN Năm học: 2013 - 2014

GV: Phạm Xuân Minh


SỞ GD & ĐT LAO CAI

Trường THPT Số 1 Mường Khương

-

Trong đó: a là khoảng cách giữa hai khe sáng (mm).


 ki

k  0; 1; 2; 3......

1  D 
1
  k '  i k '  0; 1; 2; 3......

2 a 
2

Ví dụ 1: (Tốt Nghiệp 2009)
Trong thí nghiệm Y-âng về giao thoa ánh sáng, khoảng cách giữa hai khe
là 1mm, khoảng cách từ mặt phẳng chứa hai khe đến màn quan sát là 2m, bước
sóng của ánh sáng đơn sắc chiếu đến hai khe là 0,55  m . Hệ vân trên màn có
khoảng vân là:
A. 1,2 mm.

B. 1,0 mm.

C. 1,1 mm.

D. 1,3mm

Giải:
Ta có   0,55   m  0,55 103 mm , D  2m  2 103 mm , a= 1mm
D

0,55 103  2 103

GV: Phạm Xuân Minh


SỞ GD & ĐT LAO CAI

-

Trường THPT Số 1 Mường Khương

vân tỉ lệ thận
với bước sóng. Vậy bước sóng tăng từ 0,4  m lên 0,6  m tức là tăng lên 1,5 lần,
tương ứng khoảng vân cũng tăng lên 1,5 lần : 1,5.0,2 = 0,3mm
 Đáp án D.

Ví dụ 3: Trong thí nghiệm Iâng về giao thoa ánh sáng các khe S1,S2 được chiếu
bởi ánh sáng có bước sóng   0,54m . Biết khoảng cách giữa hai khe là
a = 1,35 mm. Khoảng cách từ hai khe đến màn là D = 1m .
a. Tính khoảng vân?
b. Xác định vị trí vân sáng bậc 5 và vân tối thứ 5?
Giải:
Trong thí nghiệm I-âng về giao thoa ánh sáng đơn sắc, khoảng vân cỡ mm
do vậy ta nên đổi  , a, D về mm:
  0,54 m  0,54.103 mm , D  1m  103 mm
D

0,54 103 103
a. Từ công thức tính khoảng vân ta có: i 

 0, 4mm
a

2.1,5

Ví dụ 5 : (ĐH 2007)
Trong thí nghiệm Iang về giao thoa ánh sáng đơn sắc hai khe hẹp cách nhau
10
SKKN Năm học: 2013 - 2014

GV: Phạm Xuân Minh


SỞ GD & ĐT LAO CAI

-

Trường THPT Số 1 Mường Khương

1mm, mặt phẳng chứa 2 khe cách màn quan sát 1,5m. Khoảng cách giữa 5 vân
sáng liên tiếp là 3,6mm. Bước sóng ánh sáng dùng trong thí nghiệm là
A. 0,40  m

B. 0,76  m

C. 0,48  m

D. 0.60  m

Giải : Khoảng cách giữa 5 vân sáng liên tiếp là 4 khoảng
4i = 3,6mm nên i = 0,9 mm
a = 1mm
Mà  

tối bậc mấy.
Giải: a) Tính i
  0,5 m  0,5.103 mm D  2m  2.103 mm

Khoảng vân i 

D
a

= 2mm

b) M1, M2 là vân sáng hay vân tối bậc mấy:
Tại M1 lập tỉ số

XM 7
  3,5  3  0,5 Vậy tại M1 là vân tối thứ 4
i
2

Tại M2 lập tỉ số

X M 10
  5 Vậy tại M2 là vân sáng bậc 5
i
2

Ví dụ 2: Trong thí nghiệm Y-âng về giao thoa ánh sáng, khoảng cách giữa hai
11
SKKN Năm học: 2013 - 2014



Tại N ta có

xM 5mm

 2,5  2  0,5 vậy tại N có vân tối thứ 3
i
2mm

Dạng 3. Tần số và chu kì của áng sáng ở trong chân không, không khí.
Bước sóng:  
Tần số: f 

c



c
f

; chu kì: T 

1 

f c

Với c=3.108m/s là vận tốc của ánh sáng trong chân không.
Ví dụ 1: (Tốt nghiệp năm 2008)
Biết vận tốc ánh sáng trong chân không c  3.108 m / s . Ánh sáng đơn sắc có tần
số 4.1014Hz khi truyền trong chân không thì có bước sóng bằng:


Trường THPT Số 1 Mường Khương

-

là bao nhiêu ?
Giải : Số vân sáng quan sát được trên màn là 9 vân sáng, trong đó có một vân
trung tâm ở chính giữa và 8 vân sáng chia đều về 2 phía vân trung tâm. Tức là
mỗi phía trường giao thoa có 4 vân sáng. Gọi L là bề rộng trường giao thoa, ta
có :
Vị trí vân sáng X k  K
L = 3,6 mm

D

với k = 4

a

D = 0,9.103mm
D

a = 1,2mm

L
La
 
a
2
8D

Cả hai trường hợp số vân còn lại đều lấy  + 1
Ví dụ 1: (Đại học năm 2010)
Trong thí nghiệm Y-âng về giao thoa ánh sáng, hai khe được chiếu bằng
ánh sáng đơn sắc có bước sóng   0,6 m . Khoảng cách giữa hai khe là 1mm,
khoảng cách từ mặt phẳng chứa hai khe đến màn quan sát là 2,5m, bề rộng giao
thoa là 1,25cm. Tổng số vân sáng, vân tối có trong miền giao thoa là :
A. 19 vân.
Giải :

B. 17 vân.

C. 15 vân

D. 21 vân.

D

0,6.1032,5.103

 1,5mm
Khoảng vân : i 
a
1
13

SKKN Năm học: 2013 - 2014

GV: Phạm Xuân Minh



L 48, 4

 40,33 Vậy số vân tối là 40 và vân sáng là 41
i
1, 2

 Đáp án B

Ví dụ 3 : Có khoảng vân i = 1,5 mm. Bề rộng vùng giao thoa là L = 25,5mm.
Tim số vân sáng và vân tối :
Giải :
Ta có :

L 25,5

 17  Vậy có 17 vân sáng và 18 vân tối
i
1,5

Ví dụ 4 : Có khoảng vân i = 2,2mm. Bề rộng vùng giao thoa L = 66mm. Tìm số
vân sáng và vân tối ?
Giải :
L 66

 30  Vậy có 30 vân tối và 31 vân sáng
i 2, 2

Ví dụ 5 : Có khoảng vân i = 2,3 mm. Bề rộng vùng giao thoa là 67 mm. Tìm số
vân sáng và vân tối ?
Giải :

 k2

2 D
a

 x (*)

 k11  k22

 k2  k1

1
2

- Chọn các giá trị sao cho k1 và k2 nguyên thỏa mãn.
- Thế k1 hoặc k2 vào (*) để suy ra vị trí trùng nhau.
2. Để hai vân tối trên màn trùng nhau :
1 D
1 D
x1  x2  (k1  ) 1  (k2  ) 2  x (**)
2 a
2 a

1
1
 (k1  )1  (k2  )2
2
2

- Chọn các giá trị sao cho k1 và k2 nguyên thỏa mãn.


GV: Phạm Xuân Minh


SỞ GD & ĐT LAO CAI

Trường THPT Số 1 Mường Khương

-

Trong thí nghiệm giao thao ánh sáng với khe Y-âng, khoảng cách giữa
hai khe là 2mm, khoảng cách từ mặt phẳng chứa hai khe đến mạn là 1,2m. Chiếu
sáng hai khe bằng ánh sáng hỗn hợp gồm hai ánh sáng đơn sắc có bước sóng
500nm và 660nm thì thu được hệ vân giao thoa trên màn. Biết vân sáng chính
giữa (trung tâm) ứng với hai bức xạ trên trùng nhau. Khoảng cách từ vân chính
giữa đến vân gần nhất cùng màu với vân chính giữa là :
A. 9,9mm

B. 19,8mm

C. 29,7mm

D. 4,9mm

Giải :
Dễ dàng nhận ra đây là dạng toán của hệ giao thoa của hai bức xạ và tìm
khoảng cách từ vần sáng trung tâm đến vân sáng gần nhất trùng màu với nó, do
vây :
Ta có : Để 2 bức xạ này trùng nhau
x1  x2  k1i1  k2i2  k1

25

…

Vậy vị trí gần vân sáng trung tâm nhấ ứng với k1 = 25, k2 = 33
Khoảng cách từ vân chính giữa đến vân sáng gần nhất cùng màu với nó là :
x1  x2  k1i1  k1

1D
a

 33.

500.106.1, 2.103
 9,9mm
2

 Đáp án A.

Ví dụ 3 : (Đại học năm 2010)
Trong thí nghiệm Y-âng về giao thoa ánh sáng, nguồn sáng phát đồng thời
hai bức xạ đơn sắc, trong đó bức xạ màu đỏ có bước sóng 720nm và bức xạ màu
lục có bước sóng  (có giá trị trong khoảng từ 500nm đến 575nm). Trên màn
quan sát, giữa hai vân sáng gần nhau nhất và cùng màu với vân sáng trung tâm

16
SKKN Năm học: 2013 - 2014

GV: Phạm Xuân Minh


Mà 500nm  2  575nm  k1  7  1  560nm  đáp án D
Dạng 6 : Giao thoa với ánh sáng trắng (0,38    0,76)m
Ta có vị trí vân sáng x  k

D
a

 

Mà (0,38    0,76)m  0,38 

ax
kD

(1)

ax
 0, 76
kD

xt a
1 D
 
1
2 a
(k  ) D
2

Với vân tối xt  (k  )


GV: Phạm Xuân Minh


SỞ GD & ĐT LAO CAI

-

Trường THPT Số 1 Mường Khương

sáng trắng có bước sóng (0,38    0,76)m , có s1s2= a = 1(mm), D = 3(m). Tại vị
trí cách tâm trung tâm một khoảng x = 4,8(mm) có bao nhiêu bức xạ cho cực
tiểu giao thoa ?
Giải :
Số bức xạ có cực tiểu giao thoa trùng nhau tại M có bước sóng thoả mãn :
0,38 

ax
4,8
 0, 76  0,38 
 0, 76
1
1
(k  ) D
(k  )3
2
2

 3.0,38 

4,8

0
12A5
30
12
15
3
0
0
Tổng
67
17
29
16
5
0
tỷ lệ
100% 25,37% 43,28% 23,88% 7,47%
0%

TBTL
18
2
20
31,35%

Sau khi áp dụng

Lớp
T/Số HS
12A2

20,31%

G
4
0
4
6,25%

TBTL
35
20
55
85,94%

18
SKKN Năm học: 2013 - 2014

GV: Phạm Xuân Minh


SỞ GD & ĐT LAO CAI

-

Trường THPT Số 1 Mường Khương

PHẦN THỨ III : KẾT LUẬN
Với học sinh của trường THPT số 1 Mường Khương, nhận thức của các
em mới chỉ đạt học lực trung bình và nhiều em yếu, khả năng tư duy còn hạn
chế, do vậy không thể mong muốn các em tiếp thu một lúc toàn bộ kiến thức mà

Trường THPT Số 1 Mường Khương

-

TÀI LIỆU THAM KHẢO
1. Sách giáo khoa và Sách bài tập Vật lí 12 CB
NXB Giáo dục
2. Bài giảng trọng tâm chương trình Vật lí 12
PGS.TS Vũ Thanh Khiết NXB Đại học Quốc gia Hà nội
3. Hướng dẫn làm bài tập và ôn tập vật lí 12
PGS.TS Vũ Thanh Khiết NXB giáo dục
4. Phương pháp giải bài tập Vật lí 12
ThS Trần Thanh Bình NXB Đại học Quốc gia TP. Hồ Chí Minh
5. Hướng dẫn giải nhanh các dạng bài tập trắc nghiệm
Thạc sĩ Lê Văn Thời. NXB Đại học sư phạm
6. Rèn luyện kỹ năng giải toán Vật lí 12
Mai Chánh Trí. NXB Giáo dục
-------------------------------------------------------------------------

20
SKKN Năm học: 2013 - 2014

GV: Phạm Xuân Minh