Trong thí nghiệm của Y-âng về giao thoa ánh sáng,

Câu hỏi :

Trong thí nghiệm của Y-âng về giao thoa ánh sáng, khoảng cách giữa hai khe là 1 mm, khoảng cách từ mặt phẳng chứa hai khe đến màn quan sát lúc đầu là 2 m. Nguồn sáng đơn sắc có bước sóng 0,75 μm. Truyền cho màn vận tốc ban đầu hướng ra xa mặt phẳng hai khe để màn dao động điều hòa theo phương vuông góc với mặt phẳng hai khe với biên độ 40 cm và chu kì 4,5 s. Tốc độ dao động của màn khi điểm M trên màn cách vân trung tâm 19,8 mm cho vân sáng lần thứ 4 gần nhất với giá trị nào sau đây:

A. 27,93 cm/s 

B. 27,9 cm/s 

C. 48,4 cm/s      

D. 55,85 cm/s

* Đáp án

C

* Hướng dẫn giải

Khi màn ở VTCB thì khoảng vân là: \({i_1} = \frac{{\lambda D}}{a} = 1,5\left( {mm} \right)\)

+ Ta có: \(\frac{{{x_M}}}{{{i_1}}} = \frac{{19,8}}{{1,5}} = 13,2\) => lúc đầu M không phải vân sáng hay vân tối.

+ Khi màn đến biên dương (bên phải) thì:

\(\begin{array}{l}
{D^/} = D + 0,4 = 2 + 0,4 = 2,4\\
 \Rightarrow {i^/} = \frac{{\lambda {D^/}}}{a} = 1,8\left( {mm} \right) \Rightarrow \frac{{{x_M}}}{{{i^/}}} = 11
\end{array}\)

+ Vì k giảm từ 13,2 đến 11 nên k trải qua 13; 12; 11

=> đã có 3 lần chuyển thành vân sáng

+ Sau đó màn lại chuyển động sang biên âm (bên trái), để thành vân sáng lần thứ 4 thì k phải tăng từ 11 lên đến k = 12. Do đó, lúc này màn cách 2 khe đoạn:

\({x_M} = 12\frac{{\lambda {D^{//}}}}{a} \Rightarrow {D^{//}} = 2,2\left( m \right)\)

+ Vậy lúc này màn cách VTCB đoạn: 

\(x = 2,2 - 2 = 0,2\left( m \right) = \frac{A}{2}\)

+ Tốc độ dao động của màn khi đó là: 

\(\left| v \right| = \omega \sqrt {{A^2} - {x^2}}  = \frac{{\omega A\sqrt 3 }}{2} = 48,4\left( {cm/s} \right)\)

Bạn có biết?

Vật lý học (tiếng Anh:physics, từ tiếng Hi Lạp cổ: φύσις có nghĩa là kiến thức về tự nhiên) là một môn khoa học tự nhiên tập trung vào sự nghiên cứu vật chất và chuyển động của nó trong không gian và thời gian, cùng với những khái niệm liên quan như năng lượng và lực.Vật lí học là một trong những bộ môn khoa học lâu đời nhất, với mục đích tìm hiểu sự vận động của vũ trụ.

Nguồn : Wikipedia - Bách khoa toàn thư

Tâm sự Lớp 12

Lớp 12 - Năm cuối ở cấp tiểu học, năm học quan trọng nhất trong đời học sinh trải qua bao năm học tập, bao nhiêu kì vọng của người thân xung quanh ta. Những nỗi lo về thi đại học và định hướng tương lai thật là nặng. Hãy tin vào bản thân là mình sẽ làm được rồi tương lai mới chờ đợi các em!

Nguồn : ADMIN :))

Liên hệ hợp tác hoặc quảng cáo: gmail

Điều khoản dịch vụ

Copyright © 2021 HOCTAPSGK