Bài Tập Trọng Tâm Giao Thoa ánh ánh Sáng đơn Sắc Phần 2

Câu 1: Trong thí nghiệm I-âng về giao thoa của ánh sáng đơn sắc, hai khe hẹp cách nhau 1 mm, mặt phẳng chứa hai khe cách màn quan sát 1,5 m. Khoảng cách giữa 5 vân sáng liên tiếp là 3,6 mm. Bước sóng của ánh sáng dùng trong thí nghiệm này bằng

A. 0,48 μm.

B. 0,40 μm.

C. 0,60 μm.

D. 0,76 μm.

Hướng dẫn

Khoảng cách giữa 5 vân sáng liên tiếp là 3,6 mm tức là. 4i = 3,6mm

=> i = 0,9mm.

bước sóng của ánh sáng dùng trong thí nghiệm là: \[i=\frac{\lambda D}{a}\Rightarrow \lambda =\frac{ai}{D}=0,6\mu m\]

Chọn đáp án C

Câu 2:  Trong thí nghiệm I-âng về giao thoa ánh sáng, hai khe hẹp cách nhau một khoảng a = 0,5 mm, khoảng cách từ mặt phẳng chứa hai khe đến màn quan sát là D = 1,5 m. Hai khe được chiếu bằng bức xạ có bước sóng λ = 0,6 μm. Trên màn thu được hình ảnh  giao thoa. Tại điểm M trên màn cách vân sáng trung tâm (chính giữa) một khoảng 5,4 mm có vân sáng bậc (thứ)

A. 3.

B. 6.

C. 2.

D. 4.

Hướng dẫn

Ta có: \[i=\frac{\lambda D}{a}=1,8mm\]

Tại điểm M trên màn cách vân sáng trung tâm (chính giữa) một khoảng 5,4 mm có vân sáng bậc \[x=ki\Rightarrow k=\frac{x}{i}=3\]

Chọn đáp án A

Câu 3:  Trong thí nghiệm I-âng về giao thoa ánh sáng với ánh sáng đơn sắc. Biết khoảng cách giữa hai khe hẹp là 1,2  mm và khoảng cách từ mặt phẳng chứa hai khe hẹp đến màn quan sát là 0,9 m. Quan sát được hệ vân giao thoa trên màn với khoảng cách giữa 9 vân sáng liên tiếp là 3,6 mm. Bước sóng của ánh sáng dùng trong thí nghiệm là

A.\[0,{{5.10}^{-6}}m\]

B.\[0,{{55.10}^{-6}}m\]

C.\[0,{{45.10}^{-6}}m\]

D.\[0,{{6.10}^{-6}}m\]

Hướng dẫn

khoảng cách giữa 9 vân sáng liên tiếp là 3,6 mm tức là:8i = 3,6mm

=> i = 0,45mm.

bước sóng của ánh sáng dùng trong thí nghiệm là: \[i=\frac{\lambda D}{a}\Rightarrow \lambda =\frac{ai}{D}=0,6\mu m\]

Chọn đáp án D

Câu 4: Trong thí nghiệm I-âng về giao thoa với ánh sáng đơn sắc, khoảng cách giữa hai khe là 1 mm, khoảng cách từ mặt phẳng chứa hai khe đến màn quan sát là 2m và khoảng vân là 0,8 mm. Cho \[c={{3.10}^{8}}m/s\] . Tần số ánh sáng đơn sắc dùng trong thí nghiệm là

A.\[5,{{5.10}^{14}}Hz\]

B.\[4,{{5.10}^{14}}Hz\]

C.\[7,{{5.10}^{14}}Hz\]

D.\[6,{{5.10}^{14}}Hz\]

Hướng dẫn

bước sóng của ánh sáng dùng trong thí nghiệm là: \[i=\frac{\lambda D}{a}\Rightarrow \lambda =\frac{ai}{D}=0,4\mu m\]

Lại có: \[f=\frac{c}{v}=\]\[7,{{5.10}^{14}}Hz\]

Chọn đáp án C

Câu 5: Trong thí nghiệm I-âng về giao thoa ánh sáng, khoảng cách giữa hai khe là 0,5 mm, khoảng cách từ mặt phẳng chứa hai khe đến màn là 2 m. Ánh sáng đơn sắc dùng trong thí nghiệm có bước sóng 0,5 μm. Vùng giao thoa trên màn rộng 26 mm (vân trung tâm ở chính giữa). Số vân sáng là

A. 15.

B. 17

C. 13

D. 11

Hướng dẫn

Ta có: \[i=\frac{\lambda D}{a}=2mm\]

Số vân sáng trên màn là: \[-\frac{L}{2i}\le k\le \frac{L}{2i}\Leftrightarrow -6,5\le k\le 6,5\]

=> Có 13 giá trị của k thỏa mãn

Vậy trên màn có 13 vân sáng

Chọn đáp án C

Câu 6:  Trong thí nghiệm I-âng về giao thoa với nguồn sáng đơn sắc, hệ vân trên màn có khoảng vân i. Nếu khoảng cách giữa hai khe còn một nửa và khoảng cách từ hai khe đến màn gấp đôi so với ban đầu thì khoảng vân giao thoa trên màn

A. giảm đi bốn lần.

B. không đổi.

C. tăng lên hai lần.

D. tăng lên bốn lần.

Hướng dẫn

Ta có: \[i=\frac{\lambda D}{a}\]

Nếu khoảng cách  giữa hai khe còn một nửa và khoảng cách  từ hai khe đến màn gấp đôi so với ban đầu thì khoảng vân giao thoa trên màn là: \[i'=\frac{\lambda .2D}{\frac{a}{2}}=4i\]

Chọn đáp án C

Câu 7: Trong thí nghiệm I-âng về giao thoa với ánh sáng đơn sắc, khoảng cách giữa hai khe là 1 mm, khoảng cách từ mặt phẳng chứa hai khe đến màn là 2m. Trong hệ vân trên màn, vân sáng bậc 3 cách vân trung tâm 2,4 mm. Bước sóng của ánh sáng đơn sắc dùng trong thí nghiệm là

A. 0,5 μm.

B. 0,7 μm.

C. 0,4 μm.

D. 0,6 μm.

Hướng dẫn

vân sáng bậc 3 cách vân trung tâm 2,4 mm tức là: \[{{x}_{3}}-{{x}_{o}}=2,4mm\Rightarrow i=0,8mm\]

Bước sóng của ánh sáng đơn sắc dùng trong thí nghiệm là: \[i=\frac{\lambda D}{a}\Rightarrow \lambda =\frac{ai}{D}=0,4\mu m\]

Chọn đáp án C

Câu 8:  Trong thí nghiệm I-âng về giao thoa ánh sáng, hai khe được chiếu bằng ánh sáng đơn sắc có bước sóng λ. Nếu tại điểm M trên màn quan sát có vân tối thứ ba (tính từ vân sáng trung tâm) thì hiệu đường đi của ánh sáng từ hai khe \[{{S}_{1}},{{S}_{2}}\] đến M có độ lớn bằng

A. 2λ.

B. 1,5λ. 

C. 3λ.

D. 2,5λ.

Hướng dẫn

Ta có vị trí vân tối là: \[x=\left( k+\frac{1}{2} \right)\frac{\lambda D}{a}=\left( k+\frac{1}{2} \right)i\]

Hiệu đường đi của tia sáng là: \[{{d}_{2}}-{{d}_{1}}=\frac{\text{ax}}{D}=\left( k+\frac{1}{2} \right)\lambda \]

Tại điểm M trên màn quan sát có vân tối thứ ba (tính từ vân sáng trung tâm) thì hiệu đường đi của ánh  sáng từ hai khe \[{{S}_{1}},{{S}_{2}}\]  đến M có độ lớn là: \[x=\left( k+\frac{1}{2} \right)\lambda =2,5\lambda \]

Chọn đáp án D

Câu 9:  Trong thí nghiệm I-âng về giao thoa ánh sáng, hai khe được chiếu bằng ánh sáng đơn sắc có bước sóng 0,6 μm. Khoảng cách giữa hai khe là 1 mm,  khoảng cách từ mặt phẳng chứa hai khe đến màn quan sát là 2,5 m, bề rộng miền giao thoa là 1,25 cm. Tổng số vân sáng và vân tối có trong miền giao thoa là

A. 21 vân.

B. 15 vân.

C. 17 vân.

D. 19 vân.

Hướng dẫn

Số vân sáng trên màn là: \[i=\frac{\lambda D}{a}=1,{{5.10}^{-3}}mm\]

\[-\frac{L}{2i}\le k\le \frac{L}{2i}\Leftrightarrow -4,1\le k\le 4,1\]

\[\Rightarrow \]Có 9 giá trị của k thỏa mãn

Vậy trên màn có 9 vân sáng

Số vân tối trên màn là \[-\frac{L}{2i}\le k'+\frac{1}{2}\le \frac{L}{2i}\Leftrightarrow -4,6\le k\le 3,6\]

Có 8 giá trị của k thỏa mãn

Vậy trên màn có 8 vân tối.

\[\Rightarrow \]Tổng số vân sáng và vân tối có trong miền giao thoa là. n=9+8=17 (vân)

Chọn đáp án C

Câu 10: Trong một thí nghiệm về giao thoa ánh sáng bằng hai khe I-âng, khoảng cách giữa 2 khe a = 2 mm. Khoảng cách từ 2 khe đến màn D = 2 m. Người ta đo được khoảng cách giữa 6 vân sáng liên tiếp là 3 mm. Bước sóng của ánh sáng đơn sắc trong thí nghiệm là

A. λ = 0,6 μm.

B. λ = 0,5 μm.

C. λ = 0,7 μm.

D. λ = 0,65 μm.

Hướng dẫn

khoảng cách giữa 6 vân sáng liên tiếp là 3 mm tức là. 5i = 3mm

=> i = 0,6mm.

Bước sóng của ánh sáng đơn sắc trong thí nghiệm là \[i=\frac{\lambda D}{a}\Rightarrow \lambda =\frac{ai}{D}=0,6\mu m\]

Chọn đáp án A

Câu  11:  Trong  thí  nghiệm  I-âng  về  giao  thoa  ánh  sáng  khoảng  cách  giữa  hai  khe  là  a  =  0,3  mm, khoảng cách từ hai khe đến màn là D = 1,5 m, khoảng cách giữa 5 vân tối liên tiếp trên màn là 1 cm. Ánh sáng đơn sắc dùng trong thí nghiệm có bước sóng là

A. 0,5 μm.

B. 0,5 nm.

C. 0,5 mm.

D. 0,5 pm.

Hướng dẫn

khoảng cách giữa 5 vân tối liên tiếp trên màn là 1 cm tức là. 4i = 1cm

=> i = 2,5mm

Ánh sáng đơn sắc dùng trong thí nghiệm có bước sóng là \[i=\frac{\lambda D}{a}\Rightarrow \lambda =\frac{ai}{D}=0,5\mu m\]

Chọn đáp án A

Câu 12:  Trong thí nghiệm I-âng, khoảng cách giữa hai khe là a = 2 mm, khoảng cách từ hai khe đến màn là D = 2 m. Vân sáng thứ 3 cách vân sáng trung tâm 1,8 mm. Bước sóng ánh sáng đơn sắc dùng trong thí nghiệm là

A. 0,4 μm.

B. 0,55 μm.

C. 0,5 μm.

D. 0,6 μm.

Hướng dẫn

Vân sáng thứ 3 cách vân sáng trung tâm 1,8 mm tức là \[{{x}_{3}}-{{x}_{o}}={{x}_{0+3}}-{{x}_{0}}=1,8mm\Rightarrow i=0,6mm\]

Bước sóng của ánh sáng đơn sắc trong thí nghiệm là :\[i=\frac{\lambda D}{a}\Rightarrow \lambda =\frac{ai}{D}=0,6\mu m\]

Chọn đáp án D

Câu 13: Trong thí nghiệm I-âng về giao thoa ánh sáng khoảng cách giữa hai khe là a = 2 mm, khoảng cách từ hai khe đến màn là D = 2 m, ánh sáng đơn sắc có bước sóng 0,5 μm. Khoảng cách từ vân sáng bậc 1 đến vân sáng bậc 10 ở cùng một phía so với vân trung tâm là

A. 4,5 mm.

B. 5,5 mm.

C. 4,0 mm.

D. 5,0 mm.

Hướng dẫn

Ta có: \[i=\frac{\lambda D}{a}=0,{{5.10}^{-3}}mm\]

Khoảng cách từ vân sáng bậc 1 đến vân sáng bậc 10 là: \[{{x}_{10}}-{{x}_{1}}={{x}_{1+9}}-{{x}_{1}}=9i=4,5mm\]

Chọn đáp án A

Câu 14:  Trong thí nghiệm giao thoa ánh sáng của khe I-âng, ánh sáng đơn sắc có λ = 0,42 μm. Khi thay ánh sáng khác có bước sóng λ’ thì khoảng vân tăng 1,5 lần. Bước sóng λ’ là

A. λ’ = 0,42 μm.

B. λ’ = 0,63 μm.

C. λ’ = 0,55 μm.

D. λ’ = 0,72 μm.

Hướng dẫn

Ta có:\[i=\frac{\lambda D}{a}\];\[i'=\frac{\lambda 'D}{a}\]

\[\Rightarrow \frac{i'}{i}=\frac{\lambda '}{\lambda }\Rightarrow \lambda '=0,63\mu m\]

Chọn đáp án B

Câu 15:  Trong thí nghiệm Y-âng, ánh sáng được dùng là ánh sáng đơn sắc có λ = 0,52 μm. Khi thay ánh sáng trên bằng ánh sáng đơn sắc có bước sóng λ’ thì khoảng vân tăng 1,2 lần. Bước sóng λ’ bằng

A. 0,624 μm.

B. 4 μm.

C. 6,2 μm.

D. 0,4 μm.

Hướng dẫn

Khoảng vân ánh sáng: \[i=\frac{\lambda D}{a}\]

\[\Rightarrow \frac{{{i}_{2}}}{{{i}_{1}}}=1,2\Rightarrow {{\lambda }_{2}}=1,2{{\lambda }_{1}}=0,624\mu m\]

Chọn đáp án A

Bài viết gợi ý:

1. Bài tập trọng tâm giao thoa ánh ánh sáng đơn sắc phần 1

2. Bài tập hiện tượng quang điện trong và sự phát quang laze phần 2

3. Bài tập hiện tượng quang điện trong và sự phát quang laze phần 1

4. Bài tập về phóng xạ phần 2

5. Bài tập về phóng xạ phần 1

6. Bài tập lí thuyết trọng tâm phóng xạ 2

7. Bài tập lí thuyết trọng tâm phóng xạ 1