Hệ Thống Công Thức Vật Lý 12 Chương 5 Sóng ánh Sáng - Tài Liệu Text

Tải bản đầy đủ (.pdf) (10 trang)

1. Trang chủ
>>
2. Ôn thi Đại học - Cao đẳng
>>
3. Vật lý

Hệ thống công thức vật lý 12 chương 5 sóng ánh sáng

Bạn đang xem bản rút gọn của tài liệu. Xem và tải ngay bản đầy đủ của tài liệu tại đây (469.01 KB, 10 trang )

Tải file Word tại website – Hotline :096.79.79.369CHƯƠNG V. SÓNG ÁNH SÁNGI. TÁN SẮC ÁNH SÁNG1. Lý thuyết+ Tán sắc ánh sáng là sự phân tách một chùm sáng phức tạp thành các chùmsáng đơn sắc khác nhau.+ Nguyên nhân của hiện tượng tán sắc: trong cùng một môi trường, các ánhsáng đơn sắc khác nhau truyền đi với tốc độ khác nhau.+ Ứng dụng: giải thích được ứng dụng của máy quang phổ lăng kính, hiệntượng cầu vồng bảy sắc, nguyên nhân tạo ra màu sắc sặc sở của viên kimcương.+ Khi đi qua lăng kính, chùm tia sáng màu đỏ bị lệch ít nhất và chùm tiasáng màu tím bị lệch nhiều nhất.+ Ánh sáng đơn sắc là ánh sáng có một màu nhất định và không bị tán sắckhi truyền qua lăng kính.+ Mỗi màu đơn sắc trong mỗi môi trường có một bước sóng xác định.+ Ánh sáng trắng của Mặt Trời là hỗn hợp của vô số ánh sáng đơn sắc cóbước sóng biến thiên liên tục từ 0 đến . Nhưng chỉ các bức xạ có bướcsóng trong khoảng từ 0,38 m đến 0,76 m là giúp cho mắt nhìn thấy mọivật và phân biệt được màu sắc.+ Ánh sáng nhìn thấy được chia thành 7 vùng chính sắp xếp theo thứ tự bướcsóng giảm dần (tần số tăng dần) là: đỏ, cam, vàng, lục, lam, chàm và tím.+ Chiết suất của chất trong suốt biến thiên theo màu sắc của ánh sáng và tăngdần theo thứ tự từ màu đỏ đến màu tím (nđ < nc < nv < nlu < nla < nch < nt). – Website chuyên đề thi – tài liệu file word mới nhất1Tải file Word tại website – Hotline :096.79.79.369+ Khi truyền từ môi trường trong suốt này sang môi trường trong suốt khácthì bước sóng  và vận tốc truyền v của ánh sáng đơn sắc thay đổi còn màusắc và tần số f thì không đổi.2. Công thức+ Bước sóng ánh sáng:Trong chân không:  =c.fTrong môi trường có chiết suất n: ’ =vc  .f nf n+ Công thức của lăng kính khi góc chiết quang A và góc tới i1 nhỏ:i1 = nr1; i2 = nr2; A = r1 + r2; D = Dmin = A(n – 1).+ Định luật phản xạ ánh sáng: i = i’.+ Định luật khúc xạ ánh sáng: n1sini1 = n2sini2.+ Góc giới hạn phản xạ toàn phần: sinigh =n2với n1 > n2.n1II. GIAO THOA ÁNH SÁNG1. Lý thuyết+ Nhiễu xạ ánh sáng là hiện tượng ánh sáng truyền sai lệch so với sự truyềnthẳng khi ánh sáng gặp vật cản.+ Giao thoa ánh sáng là sự tổng hợp của hai hay nhiều sóng ánh sáng kết hợptrong không gian, trong đó xuất hiện những vạch sáng và những vạch tối xenkẽ nhau.+ Điều kiện xảy ra hiện tượng giao thoa ánh sáng: hai chùm sáng giao thoaphải là hai chùm sáng kết hợp (nguồn kết hợp). – Website chuyên đề thi – tài liệu file word mới nhất2Tải file Word tại website – Hotline :096.79.79.369Hai nguồn kết hợp là hai nguồn phải phát ra hai sóng ánh sáng có cùng bướcsóng và hiệu số pha của hai nguồn không đổi theo thời gian.+ Ứng dụng:- Giải thích nguyên nhân tạo ra các màu sặc sỡ trên váng dầu, mỡ hoặc bongbóng xà phòng.- Nhờ thí nghiệm giao thoa để đo bước sóng ánh sáng.2. Công thức+ Hiệu đường đi của ánh sáng từ hai nguồn đến điểm đang xét: d2 – d1 =ax.DKhi d2 – d1 = k (k Z) thì có vân sángKhi d2 – d1 = (2k + 1)2(k  Z) thì có vân tối.+ Vị trí vân sáng, vân tối, khoảng vân:xs = kDa; xt = (2k + 1)D2a;i=Da; với k  Z.+ Cách sử dụng đơn vị của các đại lượng để không phải đổi đơn vị theo hệ SItrong bài toán giao thoa ánh sáng: x, i, a lấy đơn vị milimét (mm); D lấy đơnvị mét (m);  lấy đơn vị micrômét (m).+ Thí nghiệm giao thoa thực hiện trong không khí đo được khoảng vân là ithì khi đưa vào trong môi trường có chiết suất n sẽ đo được khoảng vân là i’=in+ Giữa n vân sáng (hoặc vân tối) liên tiếp là (n – 1) khoảng vân.+ Tại M có vân sáng khi:OMxM== k; đó là vân sáng bậc k.ii – Website chuyên đề thi – tài liệu file word mới nhất3Tải file Word tại website – Hotline :096.79.79.369+ Tại M có vân tối khi:xM1= k + ; đó là vân tối thứ |k| + 1.i2+ Số vân sáng, tối trong vùng giao thoa bề rộng L: lập tỉ sốL= k,a (k là2iphần nguyên; a là phần thập phân):Số vân sáng: Ns = 2k + 1.Số vân tối: Nt = 2k: khi a < 5 (phần thập phân nhỏ hơn 0,5); Nt = 2k + 2: khia > 5 (phần thập phân lớn hơn 0,5).+ Số vân sáng, tối trên vùng AB (xA < xB) có giao thoa:Số vân sáng là số giá trị của k  Z với:Số vân tối là số giá trị của k  Z với:xAxk B .iixA 1x1k B - .ii22+ Giao thoa với ánh sáng hỗn hợp:Vị trí vân trùng: x = k11 Da= k2D2 D= … = kn n ; k  Z.aaKhoảng cách ngắn nhất giữa 2 vân trùng:x = k11 Da= k2D2 D= … = kn n ; k  N nhỏ nhất  0.aa+ Giao thoa với ánh sáng trắng (0,38 m    0,76 m):Ánh sáng đơn sắc cho vân sáng tại vị trí đang xét nếu:x=kDa; kmin =axaxax; kmax =;=; với k  Z.DkDmaxDminÁnh sáng đơn sắc cho vân tối tại vị trí đang xét nếu: – Website chuyên đề thi – tài liệu file word mới nhất4Tải file Word tại website – Hotline :096.79.79.369x = (k +ax11axax1 D); kmin =- ; kmax =- ;=.1Dmax 2Dmin 22 aD(k  )2+ Bề rộng quang phổ bậc n: xn =n(d  t ).a+ Tại điểm M trong vùng giao thoa với ánh sáng trắng có n bức xạ cho vânsáng sẽ có: kmax Da xM  (k + n – 1)min Da.* Tìm bội số chung nhỏ nhất và ước số chung lớn nhất nhờ máy tính fx570ES:Áp dụng trong bài toán giao thoa ánh sáng với 2 hoặc 3 bức xạ đơn sắc.Tìm bội số chung nhỏ nhất và ước số chung lớn nhất của hai số a và b:Bấm a:b = ta được phân số giản lược c:d.BCNN của a và b là a*d. ƯCLN của a và b là a:c.Tìm bội số chung nhỏ nhất và ước số chung lớn nhất của ba số a, b và c:Tìm BCNN của a và b (là d) sau đó tìm BCNN của d và c.Tìm ƯCLN của a và b (là d) sau đó tìm ƯCLN của d và c.* Dùng máy tính fx-570ES để giải bài toán tìm các bức xạ cho vân sáng,vân tối trong giao thoa với áng sáng trắng:Bấm MODE 7 (màn hình hiện f(X) =); nhập giá trị của  theo k: trong đó kđóng vai trò biến X được nhập vào bằng cách bấm ALPHA ); bấm = (mànhình hiện Start?); bấm giá trị ban đầu của X (thường là 1); bấm = (màn hìnhhiện End?); bấm giá trị cuối của X (thường là 9); bấm = (màn hình hiệnStep?); bấm giá trị của bước nhảy (thường là 1); bấm = (xuất hiện bảng (3 – Website chuyên đề thi – tài liệu file word mới nhất5Tải file Word tại website – Hotline :096.79.79.369cột) các giá trị của  theo k; bấm  (xuống);  (lên) để chọn các giá trị củak (X) và  (f(X)) thích hợp.III. CÁC LOẠI QUANG PHỔ. CÁC BỨC XẠ KHÔNG NHÌN THẤY1. Lý thuyết+ Máy quang phổ lăng kính là dụng cụ ứng dụng hiện tượng tán sắc ánh sángđể phân tích một chùm sáng phức tạp thành các thành phần đơn sắc.+ Máy quang phổ lăng kính gồm 3 bộ phận chính:Ống chuẩn trực: là bộ phận tạo ra chùm tia song song.Lăng kính: là bộ phận phân tích chùm sáng song song thành những chùmsáng đơn sắc song song khác nhau.Buồng ảnh là kính ảnh đặt tại tiêu diện ảnh của thấu kính hội tụ để quan sátquang phổ.+ Quang phổ liên tục:- Định nghĩa: Là một dải sáng có màu biến đổi liên tục từ đỏ đến tím.- Nguồn và điều kiện phát sinh: Các chất rắn, chất lỏng hoặc hơi khí có ápsuất lớn phát ra khi bị nung nóng.- Đặc điểm: Chỉ phụ thuộc nhiệt độ, không phụ thuộc thành phần cấu tạo củanguồn sáng.- Ứng dụng: Xác nhiệt độ vật sáng, đặc biệt là các vật ở xa.+ Quang phổ vạch phát xạ:- Định nghĩa: Là hệ thống những vạch sáng riêng lẻ, nằm ngăn cách nhau bởinhững khoảng tối. – Website chuyên đề thi – tài liệu file word mới nhất6Tải file Word tại website – Hotline :096.79.79.369- Nguồn và điều kiện phát sinh: Chất khí, hơi ở áp suất thấp bị kích thíchbằng nhiệt, bằng điện sẽ phát ra.- Đặc điểm: Quang phổ vạch của những nguyên tố khác nhau thì khác nhauvề số lượng, vị trí, màu sắc, độ sáng tỉ đối của các vạch.+ Ứng dụng: Nhận biết sự có mặt của các nguyên tố trong hợp chất, hỗn hợp.+ Quang phổ vạch hấp thụ:- Định nghĩa: Là những vạch tối trên nền một quang phổ liên tục.- Nguồn và điều kiện phát sinh: Chất rắn, lỏng, khí bị chiếu ánh sáng trắngqua đều cho quang phổ vạch hấp thụ.- Đặc điểm: Các vạch tối xuất hiện đúng vị trí các vạch màu của quang phổvạch phát xạ của chất hơi đó.+ Ứng dụng: Biết được thành phần của hợp chất.+ Hiện tượng đảo sắc các vạch quang phổ: Ở một nhiệt độ nhất định, mộtđám hơi có khả năng phát ra những ánh sáng đơn sắc nào thì nó cũng có khảnăng hấp thụ những ánh sáng đơn sắc đó.+ Phép phân tích quang phổ và tiện lợi của nó:- Định nghĩa: Phép phân tích quang phổ là phép phân tích thành phần cấu tạocủa các chất dựa vào nghiên cứu quang phổ của chúng.- Tiện lợi: Phép phân tích định tính đơn giãn, cho kết quả nhanh hơn cácphép phân tích hoá học. Phép phân tích định lượng rất nhạy, có thể phát hiệnvà đo được nồng độ rất nhỏ. Có thể xác định được thành phần cấu tạo vànhiệt độ của các vật ở xa như Mặt Trời và các ngôi Sao.+ Tia hồng ngoại: là những bức xạ không nhìn thấy được, có bước sóng lớnhơn bước sóng của ánh sáng đỏ ( > 0,76 m). – Website chuyên đề thi – tài liệu file word mới nhất7Tải file Word tại website – Hotline :096.79.79.369- Nguồn phát: Vật có nhiệt độ cao hơn môi trường xung quanh thì phát bứcxạ hồng ngoại ra môi trường. Nguồn hồng ngoại thông dụng là bóng đèn dâytóc, bếp ga, bếp than, điôt hồng ngoại.- Tính chất: Tác dụng nhiệt, tác dụng lên kính ảnh hồng ngoại, có thể biếnđiệu được như sóng điện từ.- Ứng dụng: Dùng đèn hồng ngoại để sưởi ấm ngoài da, giúp máu lưu thông,dùng tia hồng ngoại để sấy khô các sản phẩm sơn, sử dụng trong các thiết bịđiều khiển từ xa.+ Tia tử ngoại: là những bức xạ không nhìn thấy được, có bước sóng nhỏhơn bước sóng của ánh sáng tím ( < 0,38 m).- Nguồn phát: Vật có nhiệt độ trên 2000 0C thì phát được tia tử ngoại, nhiệtđộ của vật càng cao thì phổ tử ngoại của vật trải càng dài hơn về phía sóngngắn. Nguồn phát tử ngoại thường dùng là đèn cao áp thuỷ ngân.- Tính chất: Tác dụng lên kính ảnh, làm ion hoá không khí, làm phát quangmột số chất, có tác dụng sinh học.- Ứng dụng: Dùng để chữa bệnh còi xương, diệt vi khuẩn, sử dụng để pháthiện các vết nứt và vết xước trên các bề mặt sản phẩm.+ Tia hồng ngoại và tia tử ngoại đều là sóng điện từ và nằm ngoài vùngquang phổ của ánh sáng nhìn thấy được. Tia hồng ngoại và tia tử ngoại cũngtuân theo các định luật: truyền thẳng, phản xạ, khúc xạ và cũng gây đượchiện tượng nhiễu xạ, giao thoa như ánh sáng thông thường.+ Tia X: Là sóng điện từ có bước sóng rất ngắn ( = từ 10-8 m đến 10-11 m).- Cách tạo ra: Các electron từ âm cực được tăng tốc trong điện trường mạnhsẽ có động năng lớn. Khi electron đập vào đối âm cực, chúng xuyên qua lớp – Website chuyên đề thi – tài liệu file word mới nhất8Tải file Word tại website – Hotline :096.79.79.369vỏ nguyên tử, tương tác với hạt nhân và các electron ở bên trong làm phát rasóng điện từ có bước sóng cực ngắn, gọi là bức xạ hãm.- Tính chất: Không bị lệch trong điện trường và từ trường, tác dụng mạnh lênkính ảnh, tác dụng sinh lí, huỷ diệt tế bào, làm ion hoá chất khí, có khả năngđâm xuyên mạnh, làm phát quang một số chất.- Ứng dụng: Nghiên cứu mạng tinh thể, dò tìm khuyết tật trong sản phẩmđúc, chiếu điện, chụp điện, chữa bệnh ung thư nông, nghiên cứu thành phần,cấu trúc của vật rắn, kiểm tra hành lí của hành khách đi máy bay.+ Tia gamma () là sóng điện từ có bước sóng nhỏ hơn bước sóng của tia X(học ở phần Vật lý hạt nhân nhưng thường đưa vào phần này để so sánh).+ Thang sóng điện từ: Là tập hợp các loại sóng điện từ được sắp xếp theothứ tự bước sóng tăng (tần số giảm) dần: Tia gamma có  < 10-11 m, tia X có từ 10-11 m đến 10-8 m, tia tử ngoại có  từ 10-9 m đến 0,38 m, ánh sángnhìn thấy có bước sóng  từ 0,38  đến 0,76 m, tia hồng ngoại có  từ 0,76m đến 10-3 m, sóng vô tuyến có  từ 10-3 m đến 103 m.+ Các sóng điện từ trong thang sóng điện từ có tần số khác nhau nên tínhchất và công dụng của chúng cũng khác nhau.2. Công thức+ Mối liên hệ giữa  và f của ánh sáng đơn sắc trong chân không:  =c.+ Tia hồng ngoại: 0,76 m    1 mm.+ Ánh sáng nhìn thấy: 0,38 m    0,76 m.+ Tia tử ngoại: 1 nm    0,38 m.+ Tia Rơn-ghen (tia X): 10-11 m    10-8 m. – Website chuyên đề thi – tài liệu file word mới nhất9Tải file Word tại website – Hotline :096.79.79.369+ Tia gamma:  < 10-11 m.+ Bề rộng của quang phổ bậc n trong giao thoa với áng sáng trắng:xn =n(d  t ) D.a+ Động năng của electron khi tới đối catôt trong ống phát tia X:Wđ =1mv 2max = eUAK.2+ Tần số lớn nhất (bước sóng nhỏ nhất) của tia X mà ống Culitgiơ phát ra:eU0AK = hfmax =hcmin. – Website chuyên đề thi – tài liệu file word mới nhất10

Tài liệu liên quan

• Hệ thống công thức vật lý 12 hay
  • 14
  • 1
  • 4
• He thong cong thuc vat ly 12
  • 17
  • 2
  • 136
• Hệ thống công thức vật lý 12 (phân ban)
  • 26
  • 669
  • 2
• HỆ THỐNG CÔNG THỨC VẬT LÝ 12 SỬ DỤNG ĐỂ GIẢI NHANH CÂU HỎI TRẮC NGHIỆM ĐỊNH LƯỢNG
  • 12
  • 917
  • 0
• hệ thống công thức vật lý 12 ôn thi đại học
  • 26
  • 835
  • 0
• Hệ thống kiến thức vật lý 12 - Chương 2 potx
  • 6
  • 964
  • 10
• Hệ thống kiến thức vật lý 12 - Chương 1 pptx
  • 4
  • 543
  • 0
• hệ thống công thức vật lý 12
  • 73
  • 524
  • 3
• Hệ thống công thức vật lý 12 cơ bản và nâng cao
  • 17
  • 906
  • 0
• Sáng kiến kinh nghiệm hệ thống công thức vật lý 12
  • 12
  • 419
  • 0

Tài liệu bạn tìm kiếm đã sẵn sàng tải về

(469.01 KB - 10 trang) - Hệ thống công thức vật lý 12 chương 5 sóng ánh sáng Tải bản đầy đủ ngay ×