Bài 25.20 trang 70 SBT Vật Lí 12


Giải bài 25.20 trang 70 sách bài tập vật lí 12. Một tấm nhôm mỏng, trên có rạch hai khe hẹp song song F1, F2, đặt trước một màn M, cách một khoảng D = 1,2 m

Đề bài

Một tấm nhôm mỏng, trên có rạch hai khe hẹp song song \({F_1},{F_2},\)đặt trước một màn \(M,\) cách một khoảng \(D = 1,2m.\) Đặt giữa màn và hai khe một thấu kính hội tụ, người ta tìm được hai vị trí của thấu kính, cách nhau một khoảng \(d = 72cm\) cho ta ảnh rõ nét của hai khe trên màn. Ở vị trí mà ảnh lớn hơn thì khoảng cách giữa hai ảnh \({F_1}',{F_2}'\) là \(3,8mm.\) Bỏ thấu kính đi rồi chiếu sáng hai khe bằng một nguồn điểm \({S_{}}\) phát ánh sáng đơn sắc bước sóng \(\lambda  = 656nm.\) Tính khoảng cách \(i\) giữa hai vân giao thoa trên màn.

Phương pháp giải - Xem chi tiết

Sử dụng công thức thấu kính

Sử dụng công thức tính khoảng vân \(i = \dfrac{{\lambda D}}{a}\)

Lời giải chi tiết

Gọi \({d_1};{d'_1};{d_2};{d'_2}\) lần lượt là khoảng cách từ hai khe đến thấu kính và từ thấu kính đến màn ở hai vị trí của thấu kính.

Ta có:

\(\begin{array}{l}{d_1} +{d'_1} = {d_2} + {d'_2} = D = 1,2m = 120cm\\{d_2} - {d_1} = 72cm\end{array}\)

Theo tính chất trở lại ngược chiều của ánh sáng, ta biết rằng:

\({d'_1} = {d_2}\) và \({d'_2} = {d_1}\)

Do đó \({d'_1} - {d_1} = {d_2} - {d'_2} = 72cm\)

Ở một trong hai vị trí của thấu kính thì ảnh lớn hơn vật, còn ở vị trí kia thì ảnh nhỏ hơn vật. Mà ảnh lớn hơn vật khi \(d' > d\)

Vậy ở vị trí thứ nhất có ảnh lớn hơn vật và ta có:

\(\begin{array}{l}{d'_1} - {d_1} = 72\\2{d'_2}+ 120 + 72 \Rightarrow {d'_1} = 96cm\\{d_1} = 96 - 72 = 24cm\end{array}\)

Hệ số phóng đại: \(k = \left| {\dfrac{{d'_1}}{{{d_1}}}} \right| = \left| {\dfrac{{96}}{{24}}} \right| = 4\)

Khoảng cách hai khe là: \(a = {F_1}{F_2} = \dfrac{{F'_1}{F'_2}}{4} = \dfrac{{3,8}}{4} = 0,95mm\)

Khoảng vân \(i = \dfrac{{\lambda D}}{a} = \dfrac{{{{656.10}^{ - 9}}.1,2}}{{0,{{95.10}^{ - 3}}}}\\ = 0,{83.10^{ - 3}}m = 0,83mm\)

Loigiaihay.com

Sub đăng ký kênh giúp Ad nhé !


Bình chọn:
4.9 trên 7 phiếu

Các bài liên quan: - Bài 25. Giao thoa ánh sáng

>> Luyện thi TN THPT & ĐH năm 2022 trên trang trực tuyến Tuyensinh247.com. Học mọi lúc, mọi nơi với Thầy Cô giáo giỏi, đầy đủ các khoá: Nền tảng lớp 12; Luyện thi chuyên sâu; Luyện đề đủ dạng; Tổng ôn chọn lọc.


Góp ý Loigiaihay.com, nhận quà liền tay
Gửi bài