Giải bài tập Vật lý 12 Bài 29: Thực hành: Đo bước sóng sóng ánh sáng bằng phương pháp giao thoa

  • Bài 29: Thực hành: Đo bước sóng sóng ánh sáng bằng phương pháp giao thoa trang 1
  • Bài 29: Thực hành: Đo bước sóng sóng ánh sáng bằng phương pháp giao thoa trang 2
§29. THựCHÀNH: 00 BƯỚC SÓNG ÁNH SÁNG
BẰNG PHƯdNG PHÁP GIAO THOA
KIẾN THỨC Cơ BẢN
Mục đích
Quan sát hệ giao thoa tạo bởi khe I-âng, sử dụng chùm sáng laze. Quan sát hệ vân, phân biệt được các vân sáng, vân tối, vân sáng chính giữa của hệ vân.
Úng dụng hiện tượng giao thoa để đo bước sóng ánh sáng.
Yêu cầu thực hành
Điều kiện để chùm laze chiếu thẳng góc với màn chắn và với màn quan sát, làm xuất hiện hệ thống vân rõ nét trên màn.
Đo khoảng cách từ khe I-âng đến màn quan sát.
Đánh dấu được vị trí các vân trên tờ giấy đặt trên màn quan sát, rồi lấy giấy ra đo khoảng vân bằng thước kẹp.
Tính được bưổc sóng laze, tính sai số’, viết đúng kết quả.
CÂU HỎI SAU BÀI HỌC
Vì sao phải điều chính màn chắn p và giá đỡ G để chùm tia laze chiểu vuông góc với màn chắn p và màn quan sát E?
Cho chùm sáng laze có bước sóng A = 0,65pm. Khoảng cách từ màn chẩn p đến màn quan sát E bàng 2m. Để tạo ra hệ vân giao thoa có khoảng vân i = l,3mm thì khoảng cách a giữa hai khe hẹp pliải chọn bằng bao nhiêu'?
Vi sao khi do khoảng vân i bằng thước cặp, ta lại phải đo khoảng cách giữa n vân mà không đo khoảng cách giữa hai vân kề nhau?
Hệ vân giao thoa sẽ thay đổi thế nào, nếu:
Thay nguồn sáng laze màu đỏ bằng nguồn sáng laze màu xanh?
s là một nguồn sáng trắng?
Hướng dẫn trả lời
Ta phải điều chỉnh màn chắn p và giá đỡ G để chùm tia laze chiếu vuông góc với màn chiếu p và màn quan sát E để tạo ra hệ vân đô'i xứng, các khoảng vân i bằng nhau
Ta có: i = —
a
=> Khoảng cách giữa hai khe là:
XD 0,65.10-6.2	,, Ấ
a - — =	——-— = 10 3(m) = l(mm)
i l,3.10’3
Khi đo khoảng vân i bằng thước cặp, ta phải đo khoảng cách giữa n vân mà không đo khoảng cách giữa 2 vân kề nhau vì khoảng vân i rất nhỏ, ta đo khoảng cách giữa n vân sau đó tìm i thì sẽ tránh bớt sai số của dụng cụ đo.
a) Khi thay nguồn sáng laze màu đỏ bằng nguồn sáng laze màu xanh thì
bước sóng giảm, nên khoảng vân giảm còn vị trí vân sáng chính giữa không đổi. Trên màn ta vẫn thu được hệ vân gồm các vân sáng xanh và tôĩ xen kẽ nhau đều đặn.
b) Nếu s là nguồn sáng trắng thì ta thu được hệ vân gồm ở chính giữa là vân màu trắng, hai bên là những dãy màu như màu cầu vồng, màu đỏ ở ngoài, màu tím gần vân trắng trung tâm.