Câu hỏi:

24/05/2020 434

Trong thí nghiệm Y-âng về giao thoa ánh sáng, khoảng cách giữa hai khe a = 2mm, khoảng cách từ hai khe đến màn ảnh D = 2m. Nguồn S phát đồng thời hai bức xạ có bước sóng $λ_{1} = 0, 5 μ m$ và $λ_{2} = 0, 4 μ m$ , trên đoạn MN với $x_{M} = 1, 5 m m, x_{N} = 9, 5 m m$ . Số vân sáng của bức xạ $λ_{1}$ trùng với vân tối của bức xạ $λ_{2}$ là

A. 2

B. 4

C. 3

D. 5

Xem lời giải

Câu hỏi trong đề: Tổng hợp 20 đề thi thử thpt quốc gia môn Vật lí 2020 cực hay có lời giải !!

Bắt đầu thi

Quảng cáo

Trả lời:

Giải bởi Vietjack

Đáp án B

Cách 1:

Dùng chức năng lập bảng của máy tính (MODE7 TABLE)

+ Tìm hàm biến này theo biến kia $k_{2}$ theo biến $k_{1}$ qua điều kiện trùng nhau:

$x_{1} = x_{2} \Leftrightarrow k_{1} λ_{1} = (k_{2} + 0, 5) λ_{2} \Rightarrow k_{2} = \frac{5}{4} k_{1} - \frac{1}{2} (1)$

+ Tìm giới hạn của biến $k_{1}$ dựa vào vùng MN:

$1, 5 m m \leq x_{1} \leq 9, 5 m m \Leftrightarrow 1, 5 m m \leq k_{1} \frac{0, 5.2}{2} \leq 9, 5 m m \Leftrightarrow 3 \leq k_{1} \leq 19 (2)$

Bấm máy: MODE7 nhập $f (x) = \frac{5}{4} x - \frac{1}{2}$ theo phương trình (1)

Bấm = nhập giá trị của $k_{1}$ theo phương trình (2)

Start? Nhập 3

End? Nhập 19

Step? Nhập 1 (vì giá trị $k_{1}; k_{2}$ nguyên)

Bấm = ta được bảng giá trị $k_{1}; k_{2}$ ta lấy các cặp giá trị nguyên

STT	$x = k_{1}$	$f (x) = k_{2}$
1	…	…
…	…	…
	6	7
	10	12
	14	17
	18	22

Cách 2:Như vậy có 4 cặp giá trị ( $k_{1}; k_{2}$ ) nguyên. Như vậy trên MN có 4 vân sáng của bức xạ $λ_{1}$ trùng với vân tối của bức xạ $λ_{2}$ . Chọn B

Điều kiện để trùng nhau là: $x_{1} = x_{2}$

$k_{1} λ_{1} = (k_{2} + 0, 5) λ_{2} \Rightarrow \frac{k_{1}}{k_{2} + 0, 5} = \frac{λ_{2}}{λ_{1}} = \frac{2}{2, 5} = \frac{6}{7, 5} = \frac{10}{12, 5} = ...$

+ Khoảng cách ngắn nhất giữa 2 VT trùng nhau của vân tối bức xạ $λ_{2}$ với vân sáng của bức xạ $λ_{1}$ là: $i_{t r} = 4 i_{1} = 2 m m$

+ Bắt đầu trùng nhau từ vân sáng bậc 2 của $λ_{1}$

$\Rightarrow$ Vị trí trùng nhau: $x = 2 i_{1} + k . i_{t r} = 1 + 2. k$

$1, 5 \leq x = 1 + 2. k \leq 9, 5 \Rightarrow 0, 25 \leq k \leq 4, 25 \Rightarrow k = 1, 2, 3, 4 \Rightarrow$ có 4 vân tối của bức xạ $λ_{1}$ trùng với vân sáng bức xạ $λ_{2}$ trên MN. Chọn B

Cách 3:

Khoảng vân: $i_{1} = \frac{λ_{1} D}{a} = 0, 5 m m; i_{2} = \frac{λ_{2} D}{a} = 0, 4 m m$

Tại vị trí vân sáng của bức xạ $λ_{1}$ trùng với vân tối của bức xạ $λ_{2}$ ta có:

$\begin{array}{l} x = k_{1} i_{1} = (2 k_{2} + 1) \frac{i_{2}}{2} \Leftrightarrow 5 k_{1} = 2 (2 k_{2} + 1) \\ \Rightarrow \{\begin{cases} k_{1} = 2 n \\ (2 k_{2} + 1) = 5 (2 n + 1) \end{cases} \Rightarrow x = 5 (2 n + 1) \frac{i_{2}}{2} = 2 n + 1 (m m) (1) \end{array}$

Với $1, 5 m m \leq x \leq 9, 5 m m (2)$

Từ (1) và (2) suy ra: $0, 25 \leq n \leq 4, 25$

Chọn: 1, 2, 3, 4 $\Rightarrow$ có 4 vân tối của bức xạ $λ_{1}$ trùng với vân sáng của bức xạ $λ_{2}$ trên MN

Hot: 500+ Đề thi thử tốt nghiệp THPT các môn, ĐGNL các trường ĐH... file word có đáp án (2025). Tải ngay

Sách thầy cô Vietjack biên soạn:

Xem thêm »

Bình luận

CÂU HỎI HOT CÙNG CHỦ ĐỀ

Câu 1

Cho mạch điện như hình vẽ, $E = 1, 5 V, r = 0, 1 Ω, M N = 1 m, R_{M N} = 2 Ω, R = 0, 9 Ω$ các thanh dẫn có điện trở không đáng kể, $B = 0, 1 T$ . Cho thanh MN chuyển động không ma sát và thẳng đều về bên phải với vận tốc 30m/s thì cường độ dòng điện trong mạch là:

A. 0,5

B. 0A

C. 2A

D. 1A

Lời giải

Đáp án A

Dòng điện do nguồn E sinh ra trên thanh MN có chiều từ N tới M và cường độ $I_{0} = \frac{E}{R + R_{M N} + r} = 0, 5 A$

Suất điện động cảm ứng do thanh MN chuyển động sinh ra $E_{cu} = B v l = 3 V$

Dòng điện cảm ứng sinh ra trên thanh MN có chiều ngược chiều $I_{0}$ và cường độ $I_{c u} = \frac{E_{c u}}{R + R_{M N} + r} = 1 A$

Dòng điện tổng hợp trong mạch $I = I_{0} - I_{c u} = 0, 5 A$

Câu 2

Nguyên tắc nào sai khi mạ bạc một huy chương?

A. Dùng muối $A g N O_{3}$

B. Dùng huy chương làm anốt

C. Dùng anốt bằng bạc

D. Dùng huy chương làm catốt

Lời giải

Đáp án B

Để mạ bạc một tấm huy chương, ta phải gắn tấm huy chương vào cực âm (catot) còn dung dịch điện phân là dung dịch muối Ag, cực dương anot làm bằng Ag. Khi đó Ag ở anot sẽ tan và phủ vào catot. Vì vậy nguyên tắc sai là dùng huy chương làm anot

Câu 3