11 câu hỏi trắc nghiệm thuộc Dạng 23. Tìm số vân sáng, vân tối có đáp án

Câu 1:

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 $n_{s}$ tính bằng biểu thức

A. $n_{s} = [\frac{L}{i}] + 1.$

B. $n_{s} = 2 [\frac{L}{2 i}] + 1.$

C. $n_{s} = 2 [\frac{L}{2 i} + 0, 5] .$

D. $n_{s} = [\frac{L}{i} + 0, 5] .$

Xem đáp án

Đáp án đúng là B

Số vân sáng trên nửa trường giao thoa là $[\frac{L}{2 i}] \Rightarrow$ số vân sáng trên màn là $n_{s} = 2 [\frac{L}{2 i}] + 1.$

Câu 2:

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 $n_{t}$ được tính bằng biểu thức

A. $n_{t} = [\frac{L}{i}] + 1.$

B. $n_{t} = 2 [\frac{L}{2 i}] + 1.$

C. $n_{t} = 2 [\frac{L}{2 i} + 0, 5] .$

D. $n_{t} = [\frac{L}{i} + 0, 5] .$

Xem đáp án

Đáp án đúng là C

Số vân tối trên nửa trường giao thoa là $[\frac{L}{2 i} + 0, 5] \Rightarrow$ số vân tối trên màn là $n_{t} = 2 [\frac{L}{2 i} + 0, 5] .$

Câu 3:

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

A. 2 vân sáng và 2 vân tối.

B. 3 vân sáng và 2 vân tối.

C. 2 vân sáng và 3 vân tối.

D. 2 vân sáng và

1 vân tối.

Xem đáp án

Đáp án đúng là A

- Khoảng vân giao thoa i=1,2mm

- Giả sử $x_{M} = 2 m m \Rightarrow x_{N} = 4, 5 m m$

- Tổng số vân sáng trong khoảng giữa hai điểm và

$\frac{x_{M}}{i} \leq k_{s} \leq \frac{x_{N}}{i} \Leftrightarrow \frac{2}{1, 2} < k_{s} < \frac{4, 5}{1, 2} \Leftrightarrow 1, 67 < k_{s} < 3, 75 \Rightarrow k_{s} = \{2, 3\} \Rightarrow N_{s} = 2$ vân sáng.

- Tổng số vân tối trong khoảng giữa hai điểm và

$\frac{x_{M}}{i} - \frac{1}{2} < k_{t} < \frac{x_{N}}{i} - \frac{1}{2} \Leftrightarrow 1, 167 < k_{t} < 3, 25 \Leftrightarrow k_{t} = \{2, 3\} \Rightarrow N_{t} = 2$ vân tối.

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

Câu 4:

Trong thí nghiệm Young về giao thoa ánh sáng, hai khe được chiếu bằng ánh sáng đơn sắc có bước sóng $0, 6 μ m .$ 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

A. 21 vân.

B. 17 vân.

C. 33 vân.

D. 16 vân.

Xem đáp án

Đáp án đúng là C

- Khoảng vân giao thoa $i = \frac{λ D}{a} = \frac{0, 5.2}{0, 5} = 2 m m .$

- Số vân sáng trên màn $n_{s} = 2 [\frac{L}{2 i}] + 1 = 2 [\frac{26}{2.2}] + 1 = 2.6 + 1 = 13.$

Câu 5:

Trong thí nghiệm Young về giao thoa ánh sáng đơn sắc có bước sóng $0, 6 μ m$ , 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 $6, 84 m m$ và $4, 64 m m$ . Số vân sáng trong khoảng MN là

A. 6

B. 3

C. 8

D. 2

Xem đáp án

Đáp án đúng là A

Ta có $i = \frac{λ D}{a} = 1, 8 m m$

Số vân sáng trong khoảng thỏa mãn

$x_{N} < k i < x_{M} \Leftrightarrow \frac{x_{N}}{i} < k < \frac{x_{M}}{i} \Leftrightarrow \frac{- 4, 64}{1, 8} < k < \frac{6, 84}{1, 8} \Leftrightarrow - \frac{116}{45} < k < \frac{19}{5} \Rightarrow k = - 2; - 1; 0; 1; 2; 3.$

[Khoảng vân $i = \frac{λ D}{a} = \frac{0, {6.10}^{- 6} .1, 5}{0, {5.10}^{- 3}} = 1, {8.10}^{- 3} m = 1, 8 m m .$

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

$\frac{x_{N}}{i} = \frac{4, 64}{1, 8} \approx 2, 58$ . 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 $n = 3 + 2 + 1 = 6.$

Câu 6:

Trong thí nghiệm Young về giao thoa với ánh sáng đơn sắc có bước sóng $0, 6 μ m .$ 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

A. 9

B. 7

C. 6

D. 8

Xem đáp án

Đáp án đúng là B

Ta có $i = \frac{λ D}{a} = 2 m m$

Số vân sáng trong khoảng thỏa mãn

$x_{N} < k i < x_{M} \Leftrightarrow \frac{x_{N}}{i} < k < \frac{x_{M}}{i} \Leftrightarrow \frac{- 5, 9}{2} < k < \frac{9, 7}{2}$

Khoảng vân

$\frac{x_{M}}{i} = \frac{5, 9}{2} = 2, 95$ . Quan sát được 2 vân sáng trong khoảng từ vân trung tâm đến M không kể vân trung tâm.

$\frac{x_{N}}{i} = \frac{9, 7}{2} = 4, 85$ . Quan sát được 4 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 $n = 2 + 4 + 1 = 7.$

Câu 7:

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?

A. 3.

B. 4.

C. 5.

D. 6.

Xem đáp án

Đáp án đúng là B

+ M cách vân trung tâm đoạn 3,3mm là vị trí vân sáng

$\Rightarrow x_{M} = k i = k \frac{λ D}{a} \Rightarrow λ = \frac{a x_{M}}{k D} = \frac{2.3, 3}{k .2} = \frac{3, 3}{k} .$

Mà $μ$ nằm trong khoảng từ 0,4 $λ$ đến 0,75 $μ m \Rightarrow 0, 4 \leq \frac{3, 3}{k} \leq 0, 75 \Rightarrow 4, 4 \leq k \leq 8, 25.$

$\Rightarrow$ k: 5,6,7,8 $\Rightarrow$

: 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?

A. 3.

B. 4.

C. 5.

D. 6.

Có 4 bức xạ cho vân sáng tại M

Câu 8:

Trong thí nghiệm Youngvề giao thoa với ánh sáng đơn sắc có bước sóng $0,5 μm.$ 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

- Khoảng vân $i = \frac{λ D}{a} = \frac{0, 5.1}{0, 5} = 1 m m .$

- Số vân sáng ( ) và số vân tối ( ) trên màn là $\{\begin{cases} n_{s} = 2 [\frac{L}{2 i}] + 1 = 2.6 + 1 = 13 van sang. \\ n_{t} = 2 [\frac{L}{2 i} + 0, 5] = 2.7 = 14 van toi. \end{cases}$

Câu 9:

Trong thí nghiệm Young về giao thoa ánh sáng, hai khe được chiếu bằng ánh sáng đơn sắc có bước sóng $0,6 μm.$ 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

- Khoảng vân $i = \frac{λ D}{a} = \frac{0, 6.2, 5}{1} = 1, 5 m m .$

- Số vân sáng ( ) và số vân tối ( ) trên màn $\{\begin{cases} n_{s} = 2 [\frac{L}{2 i}] + 1 = 2.4 + 1 = 9 \\ n_{t} = 2 [\frac{L}{2 i} + 0, 5] = 2.4 = 8 \end{cases}$

- Tổng số vân sáng và vân tối trên màn là $N = n_{s} + n_{t} = 17.$

Câu 10:

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 $0, 5 μ m .$ Vùng giao thoa trên màn rộng 26 mm (vân trung tâm ở chính giữa). Số vân sáng là

A. 15

B. 17

C. 13

D. 11

Xem đáp án

- Khoảng vân giao thoa $i = \frac{λ D}{a} = \frac{0, 5.2}{0, 5} = 2 m m .$

- Số vân sáng trên màn $n_{s} = 2 [\frac{L}{2 i}] + 1 = 2 [\frac{26}{2.2}] + 1 = 2.6 + 1 = 13.$

Câu 11:

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 $0, 5 μ m .$ Vùng giao thoa trên màn rộng 26 mm (vân trung tâm ở chính giữa). Số vân sáng là

A. 15

B. 17

C. 13

D. 11

Xem đáp án

- Khoảng vân giao thoa $i = \frac{λ D}{a} = \frac{0, 5.2}{0, 5} = 2 m m .$

- Số vân sáng trên màn $n_{s} = 2 [\frac{L}{2 i}] + 1 = 2 [\frac{26}{2.2}] + 1 = 2.6 + 1 = 13.$