TopStudy

Vật lí · Lớp 11

11 Bài tập Tìm số vân sáng, vân tối (có lời giải)

11 câu · 17 phút · Ngân hàng đề TopStudy. Đáp án và lời giải do TopStudy biên soạn, mở ngay dưới từng câu.

Làm bài

Nội dung đề

Phần I. Trắc nghiệm nhiều lựa chọn

Câu 1

1 điểm
Trong thí nghiệm Young về giao thoa ánh sáng, khoảng vân là i, vùng giao thoa trên màn rộng một đoạn L (vân trung tâm ở chính giữa). Số vân sáng trên màn là ns{n}_{s} tính bằng biểu thức
  1. Đáp án A: ns=[Li]+1.{\text{n}}_{\text{s}}=[\frac{\text{L}}{\text{i}}]+1.
  2. Đáp án B: ns=2[L2i]+1.{\text{n}}_{\text{s}}=2[\frac{\text{L}}{2\text{i}}]+1.
  3. Đáp án C: ns=2[L2i+0,5].{\text{n}}_{\text{s}}=2[\frac{\text{L}}{2\text{i}}+0{,}5].
  4. Đáp án D: ns=[Li+0,5].{\text{n}}_{\text{s}}=[\frac{\text{L}}{\text{i}}+0{,}5].
Xem đáp án và lời giải

Lời giải do TopStudy biên soạn

Đáp án: B

Đáp án đúng là B

Số vân sáng trên nửa trường giao thoa là [L2i]⇒[\frac{\text{L}}{2\text{i}}]\Rightarrow số vân sáng trên màn là ns=2[L2i]+1.{\text{n}}_{\text{s}}=2[\frac{\text{L}}{2\text{i}}]+1.

Câu 2

1 điểm
Trong thí nghiệm Young về giao thoa ánh sáng, khoảng vân là i, vùng giao thoa trên màn rộng một đoạn L (vân trung tâm ở chính giữa). Số vân tối trên màn là nt{n}_{t} được tính bằng biểu thức
  1. Đáp án A: nt=[Li]+1.{\text{n}}_{\text{t}}=[\frac{\text{L}}{\text{i}}]+1.
  2. Đáp án B: nt=2[L2i]+1.{\text{n}}_{\text{t}}=2[\frac{\text{L}}{2\text{i}}]+1.
  3. Đáp án C: nt=2[L2i+0,5].{\text{n}}_{\text{t}}=2[\frac{\text{L}}{2\text{i}}+0{,}5].
  4. Đáp án D: nt=[Li+0,5].{\text{n}}_{\text{t}}=[\frac{\text{L}}{\text{i}}+0{,}5].
Xem đáp án và lời giải

Lời giải do TopStudy biên soạn

Đáp án: C

Đáp án đúng là C

Số vân tối trên nửa trường giao thoa là [L2i+0,5]⇒[\frac{\text{L}}{2\text{i}}+0{,}5]\Rightarrow số vân tối trên màn là nt=2[L2i+0,5].{\text{n}}_{\text{t}}=2[\frac{\text{L}}{2\text{i}}+0{,}5].

Câu 3

1 điểm
Trong thí nghiệm Young về giao thoa ánh sáng, các khe hẹp được chiếu sáng bởi ánh sáng đơn sắc. Khoảng vân trên màn là 1,2mm Trong khoảng giữa hai điểm M và N trên màn ở cùng một phía so với vân sáng trung tâm, cách vân trung tâm lần lượt 2mm và 4,5mm quan sát được có
  1. Đáp án A: 2 vân sáng và 2 vân tối.
  2. Đáp án B: 3 vân sáng và 2 vân tối.
  3. Đáp án C: 2 vân sáng và 3 vân tối.
  4. Đáp án D: 2 vân sáng và 1 vân tối.
Xem đáp án và lời giải

Lời giải do TopStudy biên soạn

Đáp án: A

Đáp án đúng là A

- Khoảng vân giao thoa i=1,2mm

- Giả sử xM=2 mm ⇒ xN=4,5 mm{x}_{M}=2\ mm\ \Rightarrow \ {x}_{N}=4{,}5\ mm

- Tổng số vân sáng trong khoảng giữa hai điểm và

xMi≤ks≤xNi⇔21,2<ks<4,51,2 ⇔ 1,67<ks<3,75 ⇒ks={2,3} ⇒Ns=2\frac{{x}_{M}}{i}\le {k}_{s}\le \frac{{x}_{N}}{i}\Leftrightarrow \frac{2}{1{,}2}<{k}_{s}<\frac{4{,}5}{1{,}2}\ \Leftrightarrow \ 1{,}67<{k}_{s}<3{,}75\ \Rightarrow {k}_{s}=\{2{,}3\}\ \Rightarrow {N}_{s}=2vân sáng.

- Tổng số vân tối trong khoảng giữa hai điểm và

xMi−12<kt<xNi−12⇔1,167<kt<3,25 ⇔ kt={2,3} ⇒Nt=2\frac{{x}_{M}}{i}-\frac{1}{2}<{k}_{t}<\frac{{x}_{N}}{i}-\frac{1}{2}\Leftrightarrow 1{,}167<{k}_{t}<3{,}25\ \Leftrightarrow \ {k}_{t}=\{2{,}3\}\ \Rightarrow {N}_{t}=2vân tối.

Vậy trong khoảng giữa hai điểm Mvà N có 2 vân sáng và 2 vân tối.

Câu 4

1 điểm
Trong thí nghiệm Young về giao thoa ánh sáng, hai khe được chiếu bằng ánh sáng đơn sắc có bước sóng 0,6 μm.0{,}6\ μm. Khoảng cách giữa hai khe là 1mm khoảng cách từ mặt phẳng chứa hai khe đến màn quan sát là 2,5m bề rộng miền giao thoa là 2,5 cm. Tổng số vân sáng và vân tối có trong miền giao thoa là
  1. Đáp án A: 21 vân.
  2. Đáp án B: 17 vân.
  3. Đáp án C: 33 vân.
  4. Đáp án D: 16 vân.
Xem đáp án và lời giải

Lời giải do TopStudy biên soạn

Đáp án: C

Đáp án đúng là C

- Khoảng vân giao thoa i=λDa=0,5.20,5=2 mm.i=\frac{λD}{a}=\frac{0{,}5.2}{0{,}5}=2\ mm.

- Số vân sáng trên màn ns=2[L2i]+1=2[262.2]+1=2.6+1=13.{\text{n}}_{\text{s}}=2[\frac{\text{L}}{2\text{i}}]+1=2[\frac{26}{2.2}]+1=2.6+1=13.

Câu 5

1 điểm
Trong thí nghiệm Young về giao thoa ánh sáng đơn sắc có bước sóng 0,6 μm0{,}6\ μm, khoảng cách giữa hai khe là 0,5mm, khoảng cách từ mặt phẳng chứa hai khe đến màn quan sát là 1,5mm. Trên màn, gọi M và N là hai điểm ở hai phía so với vân sáng trung tâm và cách vân sáng trung tâm lần lượt là 6,84 mm6{,}84\ mm và 4,64 mm4{,}64\ mm. Số vân sáng trong khoảng MN là
  1. Đáp án A: 6
  2. Đáp án B: 3
  3. Đáp án C: 8
  4. Đáp án D: 2
Xem đáp án và lời giải

Lời giải do TopStudy biên soạn

Đáp án: A

Đáp án đúng là A

Ta có i=λDa=1,8 mmi=\frac{λD}{a}=1{,}8\ mm

Số vân sáng trong khoảng thỏa mãn

xN<ki<xM⇔xNi<k<xMi⇔−4,641,8<k<6,841,8⇔−11645<k<195⇒k=−2;−1;0;1;2;3.{x}_{N}<ki<{x}_{M}\Leftrightarrow \frac{{x}_{N}}{i}<k<\frac{{x}_{M}}{i}\Leftrightarrow \frac{-4{,}64}{1{,}8}<k<\frac{6{,}84}{1{,}8}\Leftrightarrow -\frac{116}{45}<k<\frac{19}{5}\Rightarrow k=-2;-1;0;1;2;3.

[Khoảng vân i=λDa=0,6.10−6.1,50,5.10−3=1,8.10−3 m=1,8 mm.i=\frac{λD}{a}=\frac{0,{6.10}^{-6}.1{,}5}{0,{5.10}^{-3}}=1,{8.10}^{-3}\ m=1{,}8\ mm.

xMi=6,841,8=3,8\frac{{x}_{M}}{i}=\frac{6{,}84}{1{,}8}=3{,}8. Quan sát được 3 vân sáng trong khoảng từ vân trung tâm đến M không kể vân trung tâm.

xNi=4,641,8≈2,58\frac{{x}_{N}}{i}=\frac{4{,}64}{1{,}8}\approx 2{,}58. Quan sát được 2 vân sáng trong khoảng từ vân trung tâm đến N không kể vân trung tâm.

M và N là hai điểm ở hai phía so với vân sáng trung tâm nên số vân sáng trong khoảng MN là n=3+2+1=6.n=3+2+1=6.

Câu 6

1 điểm
Trong thí nghiệm Young về giao thoa với ánh sáng đơn sắc có bước sóng 0,6 μm.0{,}6\ μm. Biết khoảng cách giữa hai khe là 0,6 mm, khoảng cách từ mặt phẳng chứa hai khe đến màn quan sát là 2 m. Trên màn, hai điểm M và N nằm khác phía so với vân sáng trung tâm, cách vân trung tâm lần lượt là 5,9 mm và 9,7 mm. Trong khoảng giữa M và N có số vân sáng là
  1. Đáp án A: 9
  2. Đáp án B: 7
  3. Đáp án C: 6
  4. Đáp án D: 8
Xem đáp án và lời giải

Câu 7

1 điểm
Trong thí nghiệm Young về giao thoa ánh sáng, biết D = 2m; a = 2mm. Hai khe được chiếu bằng ánh sáng trắng (có bước sóng từ 0,4 μm đến 0,75 μm). Tại điểm trên màn quan sát cách vân trắng chính giữa 3,3 mm có bao nhiêu bức xạ cho vân sáng tại đó?
  1. Đáp án A: 3.
  2. Đáp án B: 4.
  3. Đáp án C: 5.
  4. Đáp án D: 6.
Xem đáp án và lời giải

Phần II. Tự luận

Câu 8

1 điểm
Trong thí nghiệm Youngvề giao thoa với ánh sáng đơn sắc có bước sóng 0,5 μm.\text{0{,}5 μm.} Khoảng cách từ hai khe đến màn 1 m, khoảng cách giữa hai khe sáng là 0,5 mm. Bề rộng của vùng giao thoa quan sát được trên màn là 13 mm. Số vân tối, vân sáng trên miền giao thoa lần lượt là bao nhiêu?
Xem đáp án và lời giải

Câu 9

1 điểm
Trong thí nghiệm Young về giao thoa ánh sáng, hai khe được chiếu bằng ánh sáng đơn sắc có bước sóng 0,6 μm.\text{0{,}6 μm.} Khoảng cách giữa hai khe là 1 mm, khoảng cách từ mặt phẳng chứa hai khe đến màn quan sát là 2,5 m. bề rộng miền giao thoa là 1,25 cm. Tổng số vân sáng và vân tối có trong miền giao thoa là bao nhiêu?
Xem đáp án và lời giải

Phần III. Trắc nghiệm nhiều lựa chọn

Câu 10

1 điểm
Trong thí nghiệm Young về giao thoa ánh sáng, khoảng cách giữa hai khe là 0,5mm khoảng cách từ mặt phẳng chứa hai khe đến màn là 5m Ánh sáng đơn sắc dùng trong thí nghiệm có bước sóng 0,5 μm.0{,}5\ μm. Vùng giao thoa trên màn rộng 26 mm (vân trung tâm ở chính giữa). Số vân sáng là
  1. Đáp án A: 15
  2. Đáp án B: 17
  3. Đáp án C: 13
  4. Đáp án D: 11
Xem đáp án và lời giải

Câu 11

1 điểm
Trong thí nghiệm Young về giao thoa ánh sáng, khoảng cách giữa hai khe là 0,5mm khoảng cách từ mặt phẳng chứa hai khe đến màn là 5m Ánh sáng đơn sắc dùng trong thí nghiệm có bước sóng 0,5 μm.0{,}5\ μm. Vùng giao thoa trên màn rộng 26 mm (vân trung tâm ở chính giữa). Số vân sáng là
  1. Đáp án A: 15
  2. Đáp án B: 17
  3. Đáp án C: 13
  4. Đáp án D: 11
Xem đáp án và lời giải

Đề cùng chủ đề

Tất cả đề Giao thoa sóng · Các bộ sách Vật lí Lớp 11