Trong thí nghiệm Y – âng về giao thoa ánh sáng, khoảng cách giữa hai khe là 0,4mm, khoảng cách từ hai khe đến màn là 1,6m. Nguồn sáng phát ra đồng thời hai bức xạ đơn sắc có bước sóng $λ_{1} = 400 nm$ và $λ_{2} = 600 nm$ . Trên màn quan sát, gọi M và N là hai điểm ở cùng một phía so với vân trung tâm và cách vân trung tâm lần lượt là 6mm và 14mm. Số vân sáng quan sát được trên màn trong khoảng M và N là

A. 8

B. 6

C. 7

D. 9

Xem lời giải

Câu hỏi trong đề: Bộ 25 đề thi ôn luyện THPT Quốc gia môn Vật lí có lời giải năm 2022 !!

Bắt đầu thi

Quảng cáo

Trả lời:

Giải bởi Vietjack

Đáp án C

Khoảng vân của $λ_{1} : i_{1} = \frac{λ_{1} D}{a} = 1, 6 (mm)$ ;

khoảng vân $λ_{2} : i_{2} = \frac{λ_{2} D}{a} = 2, 4 (mm)$

Điều kiện trùng nhau của hai bức xạ: $\frac{k_{1}}{k_{2}} = \frac{λ_{2}}{λ_{1}} = \frac{600}{400} = \frac{3}{2}$

Khoảng vân trùng: $i_{t} = 3 i_{1} = 3 \frac{λ_{1} D}{a} = \frac{{3.400.10}^{- 9} .1, 6}{0, {4.10}^{- 3}} = 4, 8 (mm)$

Số vân trùng trong khoảng M và N:

$\begin{array}{l} 6 \leq k_{t} i_{t} \leq 14 \\ \Rightarrow 1, 25 \leq k_{t} \leq 2, 9 \\ \Rightarrow k_{t} = 2 \end{array}$

=> có 1 vân trùng.

Số vân sáng của bức xạ:

$\begin{array}{l} λ_{1} : 6 \leq k_{1} i_{1} \leq 14 \\ \Rightarrow 3, 75 \leq k_{1} \leq 8, 75 \\ \Rightarrow k_{1} = 4, 5, 6, 7, 8 \end{array}$

=> có 5 vân sáng.

Số vân sáng của bức xạ:

$\begin{array}{l} λ_{2} : 6 \leq k_{2} i_{2} \leq 14 \\ \Rightarrow 2, 5 \leq k_{2} \leq 5, 8 \\ \Rightarrow k_{2} = 3, 4, 5 \end{array}$

=> có 3 vân sáng.

Số vân sáng quan sát được: N = 5 + 3 - 1 = 7

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 »

CÂU HỎI HOT CÙNG CHỦ ĐỀ

Câu 1

Hai dao động điều hòa cùng phương, có phương trình lần lượt là $x_{1} = 10 \cos (5 π t) cm$ và $x_{2} = A \cos (5 π t + \frac{π}{3}) cm$ . Khi li độ của dao động thứ nhất $x_{1} = 5 cm$ thì li độ của dao động tổng hợp của hai dao động bằng 2 cm. Dao động tổng hợp của hai dao động có biên độ bằng

A. 12 cm

B. 15 cm

C. 13 cm

D. 14 cm

Lời giải

Đáp án C

$x = x_{1} + x_{2} \Rightarrow x_{2} = x - x_{1} = 2 - 5 = - 3 cm$

Ta có: $\begin{array}{l} x_{1} = 10 \cos (5 π t) = 5 \Rightarrow 5 π t = \frac{π}{3} \\ \Rightarrow x_{2} = A_{2} \cos (\frac{π}{3} + \frac{π}{3}) = \frac{- 1}{2} A_{2} = - 3 \\ \Rightarrow A_{2} = 6 (cm) \end{array}$

Biên độ dao động tổng hợp:

$A^{2} = 10^{2} + 6^{2} + 2.10.6 \cos (\frac{π}{3}) \Rightarrow A = 13 (cm)$

Câu 2

Một dao động điều hòa với biên độ A dọc theo trục Ox. Tại thời điểm ban đầu t = 0 vật có li độ $x = - \frac{A}{\sqrt{2}}$ và đang chuyển động theo chiều âm của trục tọa độ. Pha ban đầu $φ$ của dao động của vật là:

A. $- \frac{π}{4}$

B. $\frac{π}{4}$

C. $\frac{3 π}{4}$

D. $- \frac{3 π}{4}$

Lời giải

Đáp án C

Cách 1: Tại thời điểm t=0:

$\begin{array}{l} \{\begin{cases} x = A \cos (ω .0 + φ) \\ v = - A ω \sin (ω .0 + φ) \end{cases} \\ \Rightarrow \{\begin{cases} - \frac{A}{\sqrt{2}} = A \cos φ \\ - A ω \sin φ < 0 \end{cases} \\ \Rightarrow \{\begin{cases} [\begin{array}{l} φ = \frac{3 π}{4} \\ φ = \frac{- 3 π}{4} \end{array} \\ \sin φ > 0 \end{cases} \Rightarrow φ = \frac{3 π}{4} (rad) \end{array}$