TIẾT 65: ĐO BƯỚC SÓNG ÁNH SÁNG

Các công thức xác định vị trí các vân và tính khoảng vân. - Mối quan hệ giữa màu sắc của ánh sáng đơn sắc và bước sóng ánh sáng. B. Kỹ năng: - Giải các bài toán đơn giản về giao thoa. - Giải thích sự tạo thành quang phổ liên tục khi dùng ánh sáng trắng. C. Phương pháp: II. CHUẨN BỊ: GV: Tranh về quang phổ liên tục để giới thiệu cho học sinh các vùng màu khác nhau. HS: Xem Sgk và ôn lại phần “Sự giao thoa của sóng cơ học” Diễn giảng, pháp vấn,...
Nội dung trích xuất từ tài liệu:
TIẾT 65: ĐO BƯỚC SÓNG ÁNH SÁNG TIẾT 65: ĐO BƯỚC SÓNG ÁNH SÁNGI. MỤC ĐÍCH YÊU CẦU:A. Trọng tâm:- Các công thức xác định vị trí các vân và tính khoảng vân.- Mối quan hệ giữa màu sắc của ánh sáng đơn sắc và bước sóng ánh sáng.B. Kỹ năng:- Giải các bài toán đơn giản về giao thoa.- Giải thích sự tạo thành quang phổ liên tục khi dùng ánh sáng trắng. Diễn giảng, pháp vấn, gợi mở.C. Phương pháp:II. CHUẨN BỊ: GV: Tranh về quang phổ liên tục để giới thiệu cho học sinh các vùng màukhác nhau. Xem Sgk và ôn lại phần “Sự giao thoa của sóng cơ học” HS:III. TIẾN HÀNH LÊN LỚP:A. Ổn định:B. Kiểm tra:1. Mô tả thí nghiệm Young về hiện tượng giao thoa ánh sáng?2. Giải thích hiện tượng quan sát được trong thí nghiệm Young? Rút ra kết luậncần thiết?C. Bài mới: NỘI DUNG PHƯƠNG PHÁPI/ Tiếp tục thí nghiệm Young: I. KHOẢNG VÂN GIAO THOA: Hình vẽ SGK a. Vị trí vân giao thoa: Trong thí nghiệm Young, để quan sát rõ các vân, ta đặt một màn E sau màn M12 (M12 // E). E cách màn M12 một khoảng là D. Lấy mặt phẳng vuông góc với các khe S1, S2 và mặt phẳng E làm mặt phẳng hình vẽ. Gọi: a là khoảng cách giữa hai nguồn S1, S2HS xác định: D là khoảng cách từ 2 nguồn S1, S2 đến màn ETừ hình vẽ, ta có: IO là trung trực của S1, S2 a A là vị trí của một vân sáng nào đó trên màn E và IH1 = IH2 =?   sin   2  A cách O một khoảng là xH2A – H1A = ? (= 2IH1) a Từ hình vẽ, ta có: IH1 = IH2 = sin a 2Mà: H2A, H1A = ? H2A – H1A = 2IH1 (H2A = r2cos a2 a H1A =r1 cos a1) Và: r2cos a2 – r1 cos a1 = 2. sin a 2 H 2A – H 1A = ? => r2cos a2 – r1 cos a1 = a sin a (r2cos a2 – r1 cos a1 = asin a) Nhưng vì a1, a2, a là rất nhỏ, nên có thể xem:Nhưng vì a1, a2, a là rất nhỏ, r2cos a1  r1nên có thể xem: r2cos a2  r2cos a1, cos a2  1 AO x sin a  tg a =  IO D r1cos a1  ? (  r1) x Vậy: r2 – r1 = a. r2cos a2  ? (  r2) D  Tại A có vân sáng khi hai sóng ánh sáng S1 và S2 gởiVà: sin a  tg a = ? đến A đồng pha với nhau và tăng cường lẫn nhau. Điều  AO x     IO D  kiện này sẽ được thỏa mãn nếu hiệu đường đi của 2 sóng xVậy: r2 – r1 =?   a.    ánh sáng từ 2 nguồn kết hợp S1, S2 đến điểm A bằng một D * Tại A để thỏa điều kiện là số nguyên lần bước sóng ánh sáng.một vân sáng (hai sóng tăng Nghĩa là: S2A - S1A = k. l xcường lẫn nhau), thì hiệu Hay: r2 – r1 = a. = k. l D xđường đi: r2 – r1 = ? (= a. = Vậy, vị trí vân sáng trên màn E, được xác định bởi hệ thức: D Dk. l) vớ i k  Z x = k. a D x = ? (= k. ) Nếu: k = 0  x = 0: vân sáng chính giữa nằm tại O a D* Nếu tại A để thỏa điều kiện là k = 1  x =  : vân sáng bậc 1 amột vân tối (hai sóng triệt tiêu ...