Lưỡng lăng kính được ghép từ hai lăng kính giống hệt nhau
Câu hỏi:
Lưỡng lăng kính được ghép từ hai lăng kính giống hệt nhau, có góc chiết quang nhỏ A1 = A2 = A, chiết suất n1 = n2 = n. Nguồn sáng đơn sắc S đặt trên trục đối xứng, cách lưỡng lăng kính một đoạn d, màn ảnh cách lưỡng lăng kính một đoạn l. Cho rằng do A bé nên tanA A, và bỏ qua chiều dày của đáy lăng kính. Tìm số vân sáng trên màn, với d = 0,5m; l = 1,5m; A = 4.10-3rad; n = 1,5; l = 0,6mm.
A. 15 vân sáng.
B. 13 vân sáng.
C. 11 vân sáng.
D. 14 vân sáng.
Trả lời:
Đáp án: C
Do lăng kính có góc A bé, hai ảnh được tạo thành và S nằm trên cùng một đường thẳng, khoảng cách vật - ảnh là: (Hình vẽ)
SS1 = SS2 = dtana = dtanA(n - 1)
a = S1S2 = 2dtanA(n - 1), với A bé
Þ a = 2dA(n - 1) (1)
Trường giao thoa là vùng MN, trong đó các góc:
Bề rộng của vùng giao thoa: OM = ON = l.tana = l.tanA(n - 1)
Do góc bé, nên MN = 2l.A(n - 1) (2)
Từ (1), ta có: a = 2.0,5.4.10-3.(1,5 - 1) = 2.10-3m
D = l + d = 2m
Tọa độ vân sáng: x = ki, (với - ON £ ki £ OM).
Với OM = ON = l.A(n - 1) = 1,5.4.10-3.(1,5 - 1) = 3.10-3m.
Ta có: OM/i = 5. Vậy có 11 vân sáng.
Xem thêm bài tập Vật lí 12 có lời giải hay khác:
Câu 1:
Trong thí nghiệm giao thoa ánh sáng bằng khe I-âng. Cho biết S1S2 = a = 1 mm, khoảng cách giữa hai khe S1S2 đến màn (E) là 2 m, bước sóng ánh sáng dùng trong thí nghiệm là λ = 0,5 μm. Để M trên màn (E) là một vân sáng thì xM có thể nhận giá trị nào trong các giá trị sau đây?
Xem lời giải »
Câu 2:
Trong thí nghiệm về giao thoa với ánh đơn sắc bằng phương pháp I-âng. Trên bề rộng 7,2 mm của vùng giao thoa người ta đếm được 9 vân sáng (ở hai rìa là hai vân sáng). Tại vị trí cách vân trung tâm 14,4 mm là vân
Xem lời giải »
Câu 3:
Trong thí nghiệm I-âng về giao thoa ánh sáng, hai khe được chiếu bằng ánh sáng đơn sắc có bước sóng 0,6μm. Khoảng cách giữa hai khe sáng là 1mm, khoảng cách từ mặt phẳng chứa hai khe đến màn quan sát là 1,5m. Trên màn quan sát, hai vân sáng bậc 4 nằm ở hai điểm M và N. Dịch màn quan sát một đoạn 50 cm theo hướng ra 2 khe Y-âng thì số vân sáng trên đoạn MN giảm so với lúc đầu là
Xem lời giải »
Câu 4:
Trong thí nghiệm I-âng về giao thoa ánh sáng khoảng cách giữa hai khe là 1,5 mm, khoảng cách từ hai khe đến màn là 3 m, người ta đo được khoảng cách giữa vân sáng bậc 2 đến vân sáng bậc 5 ở cùng phía với nhau so với vân sáng trung tâm là 3 mm. Tìm số vân sáng quan sát được trên vùng giao thoa đối xứng có bề rộng 11 mm.
Xem lời giải »
Câu 5:
Đặt một mãnh mica có n = 1,6 che một trong hai khe của thí nghiệm I-âng, ta thấy vân sáng bậc 30 dịch chuyển đến vị trí vân sáng trung tâm. Bước sóng của ánh sáng là 450nm thì độ dày của mica là:
Xem lời giải »
Câu 6:
Hai gương phẳng nhỏ M1 và M2 đặt lệch nhau một góc a = 12' (hệ gương phằng Fre-nen). Khoảng cách từ khe sáng hẹp S phát ánh sáng đơn sắc (bước sóng l = 0,55mm) và từ màn E đến giao tuyến I của hai gương lần lượt bằng r = 10cm và L = 1,3m. Biết rằng hệ hai gương phằng Fre-nen tương đương với hệ hai khe Y-âng. Tính số vân sáng quan sát được trên màn E.
Xem lời giải »
Câu 7:
Trong thí nghiệm Y-âng về giao thoa ánh sáng, khe hẹp S phát ra đồng thời ba bức xạ đơn sắc có bước sóng là λ1 = 0,42 µm, λ2 = 0,56 µm và λ3 = 0,63 µm. Trên màn, trong khoảng giữa hai vân sáng liên tiếp có màu giống màu vân trung tâm, nếu hai vân sáng của hai bức xạ trùng nhau ta chỉ tính là một vân sáng thì số vân sáng quan sát được là
Xem lời giải »
Câu 8:
Chiếu từ nước ra không khí một chùm tia sáng song song rất hẹp (coi như một tia sáng) gồm 5 thành phần đơn sắc: tím, lam, đỏ, lục, vàng. Tia ló đơn sắc màu lục đi là là mặt nước (sát với mặt phân cách giữa hai môi trường). Không kể tia đơn sắc màu lục, các tia ló ra ngoài không khí là các tia đơn sắc màu:
Xem lời giải »
