Hãy kể ra các màu chính trong quang phổ của ánh sáng trắng.
Trong giao thoa ánh sáng trắng, ngoài vân trung tâm có màu trắng, còn có các vân sáng màu trắng khác do có sự chồng lấn các quang phổ bậc khác nhau. Hãy tìm hiểu để nêu cách xác định vị trí của vân sáng màu trắng gần vân trung tâm nhất.
Tham khảo:
- Ánh sáng trắng là tổng hợp của vô số ánh sáng đơn sắc có màu biến thiên liên tục từ đỏ đến tím. Do vậy, để có được vân sáng màu trắng khác thì phần chập quang phổ vân sáng bậc k phải trùng toàn bộ với vân sáng bậc (k+1) .
- Các em làm thí nghiệm quan sát sự giao thoa của ánh sáng trắng trên màn và tìm ra vị trí vân sáng màu gần trung tâm nhất, sau đó dùng thước đo khoảng cách từ vị trí vân trung tâm tới vân sáng trắng gần vân trung tâm nhất.
Trong một thí nghiệm về giao thoa ánh sáng. Hai khe Y-âng cách nhau 3mm, hình ảnh giao thoa được hứng trên màn ảnh cách hai khe 3m. Sử dụng ánh sáng trắng có bước sóng từ 0,40 µm đến 0,75 µm. Trên màn quan sát thu được các dải quang phổ. Bề rộng của dải quang phổ thứ hai kể từ vân sáng trắng trung tâm là?
A. 0,45 mm.
B. 0,60 mm.
C. 0,70 mm.
D. 0,85 mm.
Chọn C.
→ bề rộng của quang phổ thứ hai là
d = xđỏ 2 - xtím 2 = 2.iđỏ -2.itím = 2.0,75mm – 2.0,40mm = 0,7mm
Khi chiếu chùm ánh sáng trắng hẹp vào một lăng kính thì chùm sáng màu tím bị lệch nhiều nhất. Nguyên nhân là do
A.chiết suất của chất làm lăng kính đối với ánh sáng tím có giá trị nhỏ nhất.
B.chiết suất của chất làm lăng kính đối với ánh sáng tím có giá trị lớn nhất.
C.ánh sáng tím bị hút về phí đáy lăng kính mạnh hơn so với các màu khác.
D.ánh sáng tím là màu cuối cùng trong quang phổ của ánh sáng trắng.
Dựa vào định luật khúc xạ ánh sáng ( từ lăng kính ra không khí ).
\(n.\sin r = 1.\sin i \)
n là chiết suất của lăng kính đối với ánh sáng tím.
góc r cùng nhau, i lớn khi n lớn. ( do 00 < i < 900)
Khi cho ánh sáng trắng chiếu vào máy quang phổ thì chùm tia sáng ló ra khỏi hệ tán sắc của máy quang phổ trước khi tới thấu kính của buồng ảnh là
A. một chùm tia phân kỳ màu trắng.
B. một chùm tia sáng song song.
C. nhiều chùm tia sáng song song.
D. một chùm tia phân kì có nhiều màu.
Chọn đáp án C
Khi cho ánh sáng trắng chiếu vào máy quang phổ thì chùm tia sáng ló ra khỏi hệ tán sắc của máy quang phổ trước khi tới thấu kính của buồng ảnh là nhiều chùm tia sáng song song khác phương.
Trong một thí nghiệm về giao thoa ánh sáng. Hai khe Y-âng cách nhau 3mm, hình ảnh giao thoa được hứng trên màn cách hai khe 3m. Sử dụng ánh sáng trắng có bước sóng từ 0,38μm đến 0,76μm. Trên màn quan sát thu được các dải quang phổ. Bề rộng của dải quang phổ ngay sát vạch sáng trắng trung tâm là
A. 0,38 mm.
B. 0,45 mm.
C. 0,50 mm.
D. 0,55 mm.
Phương pháp:
Quang phổ ngay sát vạch sáng trung tâm là quang phổ bậc 1
Công thức tính bề rộng quang phổ bậc n : ∆xn = xđn - xtn
Cách giải:
Bề rộng quang phổ bậc 1 là:
Đáp án A
Trong một thí nghiệm về giao thoa ánh sáng. Hai khe Y-âng cách nhau 3mm, hình ảnh giao thoa được hứng trên màn cách hai khe 3m. Sử dụng ánh sáng trắng có bước sóng từ 0,40 µm đến 0,75 µm. Trên màn quan sát thu được các dải quang phổ. Bề rộng của dải quang phổ ngay sát vạch sáng trắng trung tâm là?
A. 0,35 mm.
B. 0,45 mm.
C. 0,50 mm.
D. 0,55 mm.
Chọn A.
Khoảng vân ứng với ánh sáng đỏ là i i = 0 , 4 . 10 - 6 . 3 3 . 10 - 3 = 0 , 4 . 10 - 3 ( m ) = 0,40mm.
Bề rộng của quang phổ thứ nhất là d = 0,75mm – 0,40mm = 0,35mm.
Trong thí nghiệm Young về giao thoa ánh sáng, biết khoảng cách từ màn đến mặt phẳng hai khe là 2 m, khoảng cách giữa hai khe sáng là 2 mm. Hai khe được chiếu bằng ánh sáng trắng ( có bước sóng từ 0,38 đến 0,75 ). Tại điểm trên màn quan sát cách vân trắng chính giữa 3,3 mm, người ta khoét một lỗ tròn nhỏ để tách tia sáng cho đi vào khe của máy quang phổ. Trên buồng ảnh của máy quang phổ người ta quan sát thấy:
A. Hai vạch sáng
B. Một dải màu biến đổi liên tục từ đỏ đến tím
C. Bốn vạch sáng
D. Một dải màu biến đổi liên tục từ đỏ đến lục
Trong thí nghiệm Young nguồn là ánh sáng trắng, độ rộng của quang phổ bậc 3 là l,8mm thì quang phổ bậc 8 rộng:
A. 2,7mm
B. 3,6mm
C. 3,9mm
D. 4,8mm
Đáp án D
Độ rộng của quang phổ bậc 1 là:
Độ rộng của quang phổ bậc 8 là:
∆ x 8 = 8 ∆ x 1 = 8.0,6 = 4,8mm
Trong thí nghiệm Yang về giao thoa ánh sáng, biết khoảng cách từ màn đến mặt phẳng hai khe là 2 m, khoảng cách giữa hai khe sáng là 2 mm. Hai khe được chiếu bằng ánh sáng trắng (có bước sóng từ 0,38 μm đến 0,76 μm). Tại điểm trên màn quan sát cách vân trắng chính giữa 4 mm người ta khoét một lỗ tròn nhỏ để tách tia sáng cho đi vào máy quang phổ. Trên buồng ảnh của máy quang phổ người ta quan sát thấy
A. một dải màu biến đổi liên tục từ đỏ đến tím
B. 4 vạch sáng
C. một dải màu biến đổi từ đỏ đến lục
D. 5 vạch sáng
Đáp án D
+ Giả sử M là vị trí của vân sáng, khi đó ta có
+ Khoảng giá trị của bước sóng
0,38 μm ≤ λ ≤ 0,76 μm → có 5 giá trị của k thõa mãn
+ Nhập số liệu: Mode → 7
f ( x ) = 4 X , với X được gán bằng k
+ Xuất kết quả: =
· Start: giá trị đầu của X
· End: giá trị cuối của X
· Step: bước nhảy của X
Trong thí nghiệm Yâng về giao thoa ánh sáng, khoảng cách giữa hai khe là a = 1 mm, khoảng cách từ hai khe đến màn là D = 2,5 m. Nguồn S phát ra ánh sáng trắng có bước sóng từ 380 nm đến 760 nm. Vùng phủ nhau của quang phổ bậc 3 và quang phổ bậc 4 có bề rộng là
A. 0,76 mm
B. 1,14 mm
C. 1,52 mm
D. 1,9 mm