Hướng dẫn giải bài bác 29. Thực hành: Đo cách sóng tia nắng bằng phương thức giao thoa đồ Lí 12 để giúp các em học sinh học xuất sắc môn đồ vật lý 12, ôn thi tốt nghiệp trung học phổ thông quốc gia.

Bạn đang xem: Thực hành đo bước sóng ánh sáng bằng phương pháp giao thoa


THÍ NGHIỆM

I – MỤC ĐÍCH

1. Quan gần kề hệ vân giao trét tạo vì chưng khe Y-âng, áp dụng chùm sáng laze.

2. Đo bước sóng ánh sáng.

II – DỤNG CỤ THÍ NGHIỆM

– nguồn phát tia tia laze (1 – 5 mW).

– Khe Y – âng: một màn chắn bao gồm hai khe hẹp song song, độ rộng mỗi khe bằng 0,1 mm; khoảng cách giữa hai khe cho thấy thêm trước.

– Thước cuộn 3000 mm

– Thước kẹp bao gồm độ chia nhỏ tuổi nhất 0,02 hoặc 0,05 mm.

– giá chỉ thí nghiệm.

– Một tờ giấy trắng.

III – CƠ SỞ LÝ THUYẾT

*

+ Tia laser là một trong chùm tia sáng tuy nhiên song, đối chọi sắc cao, gồm bước sóng nằm trong khoảng 0,630 − 0,690μm.


+ khi chiếu chùm laze vuông góc cùng với màn chắn p có nhị khe hẹp song song thì nhị khe thon này sẽ đổi thay hai nguồn phối kết hợp phát sóng ánh sáng về phía trước. Cách p. Một khoảng tầm D ta để một màn quan tiếp giáp E tuy vậy song với p Trên E ta quan ngay cạnh được hệ vân giao sứt (các vân sáng sủa xen kẽ những vân tối). Đo khoảng vân i, khoảng cách D, a ta sẽ tìm kiếm được λ theo công thức: (i= dfraclambda Da)

IV -TIẾN HÀNH THÍ NGHIỆM

– bố trí thí nghiệm như hình trên.

*

– Khe Young để ngay gần kề sau mối cung cấp Laser. Cấp cho nguồn DC 6V mang đến đèn Laser.

– Nên dịch rời khe Young sao để cho hình ảnh giao thoa hiện nay lên rõ rệt trên màn E. Chăm chú ánh sáng sủa khi có tác dụng thí nghiệm (không được đứng đối diện với nguồn laser).

– dịch chuyển thanh đính màn E ra xa và tiến hành đo khoảng chừng vân i trong xem sét (nên đo khoảng 5 – 6 khoảng chừng vân). Chăm chú các thông số kỹ thuật a, D bên trên khe Young với trên thước dài.

– lặp lại thí nghiệm 2 – 3 lần cùng ghi những giá trị tương thích vào bảng.

– xong xuôi thí nghiệm: tắt công tắc, rút phích điện, dọn dẹp chỗ thí nghiệm.

BÁO CÁO THỰC HÀNH

I – MỤC ĐÍCH THỰC HÀNH


2. Đo cách sóng ánh sáng.

II – TÓM TẮT LÍ THUYẾT

1. Trả lời câu hỏi 1 trang 150 đồ dùng Lý 12

Hiện tượng giao thoa ánh nắng là gì?

Trả lời:

Hiện tượng vào vùng nhị chùm sáng gặp mặt nhau lại có những gạch sáng về tối nằm so le nhau, chổ vun tối chứng minh tại đó tia nắng triệt tiêu nhau, hầu hết vạch sáng sủa là gần như chỗ ánh sáng từ nhị nguồn tăng tốc lẫn nhau ⇒ nhị nguồn sáng phát sinh hiện tượng lạ giao sứt hay có thể nói ánh sáng có tính chất sóng.

2. Trả lời câu hỏi 2 trang 150 thiết bị Lý 12

Điều kiện giao sứt của hai sóng ánh sáng là gì?

Trả lời:


Điều khiếu nại giao quẹt của hai sóng ánh sáng là hai nguồ đó nên là nhì nguồn kết hợp:

– hai nguồn đề nghị phát ra nhị sóng ánh sáng có cùng cách sóng.

– Hiệu số pha giao động của nhị nguồn cần không đổi theo thời gian.

3. Trả lời thắc mắc 3 trang 150 đồ Lý 12

Công thức tính khoảng vân và công thức khẳng định bước sóng ánh sáng trong trường hòa hợp giao quẹt của nhị sóng ánh sáng đối kháng sắc tạo vì chưng khe Y-âng là ra làm sao ?

Trả lời:

– cách làm tính khoảng vân: (i = dfraclambda Da).


– Công thức xác minh bước sóng: (lambda = dfraca.iD).

III – KẾT QUẢ THÍ NGHIỆM

Xác định cách sóng của chùm tia laze

Bảng 1

– khoảng cách giữa nhì khe hở bé F1, F2a = 0,3 ± 0,005(mm)
– Độ đúng mực của thước milimét:Δ = 0,5(mm)
– Độ đúng mực của thước cặp:Δ′ = 0,01 (mm)
– Số khoảng tầm vân sáng đánh dấu:n = 5.
Lần đoD$Delta D$L(mm)$Delta L(mm)$
10,40,0109,120,002
20,430,0129,210,088
30,420,0089,20,078
40,410,0089,010,112
50,430,0129,070,052
Trung bình0,4180,0109,1220,0664

a) Tính cực hiếm trung bình của cách sóng

$arlambda =fracaraarLnarD=frac0,15.9,1225.0,418=0,6546$

b) Tính sai số tỉ đối của cách sóng


$delta =fracDelta lambda arlambda =fracDelta aara+fracDelta DarD+fracDelta LarL=frac0,010,15+frac0,06649,122+frac0,010,418=0,0979$

Trong đó:

$Delta L=arDelta arL+Delta ‘$là sai số tuyệt đối của phép đo độ rộng của n khoảng tầm vân, dùng thước cặp.

$Delta D=arDelta arD+Delta $là không nên số tuyệt vời của phép đo khoảng cách giữa màn chắn phường và màn quan cạnh bên E, dùng thước milimét.

c) Tính sai số tuyệt vời và hoàn hảo nhất trung bình của cách sóng λ

$Delta lambda =delta arlambda =0,0979.0,6546=0,064$

d) Viết kết quả đo của cách sóng λ:

λ = 0,66 ± 0,06 μm

CÂU HỎI VÀ BÀI TẬP

1. Giải bài bác 1 trang 151 đồ gia dụng Lý 12

Vì sao phải điều chỉnh màn chắn p. Và giá chỉ đỡ G nhằm chùm tia laser chiếu vuông góc với màn chắn phường và màn quan liền kề E?

Trả lời:

Ta phải điều chỉnh màn chắn p. Và giá chỉ đỡ G để chùm tia laze chiếu vuông góc cùng với màn chiếu p và màn quan tiếp giáp E để tạo nên hệ vân đối xứng, các khoảng vân i bằng nhau

2. Giải bài 2 trang 151 thứ Lý 12

Cho chùm sáng laze gồm bước sóng λ = 0,65μm. Khoảng cách từ màn chắn p. đến màn quan cạnh bên E bởi 2m. Để tạo ra hệ vân giao thoa có khoảng vân i = 1,3mm thì khoảng cách a giữa hai khe hẹp nên chọn bằng bao nhiêu?

Trả lời:

Ta có, khoảng chừng vân (i= dfraclambda Da)

⇒ Ta suy ra, khoảng cách giữa hai khe:

(a=dfraclambda Di=dfrac0,65.10^-6.21,3.10^-3=10^-3m=1mm)

3. Giải bài bác 3 trang 151 đồ gia dụng Lý 12

Vì sao khi đo khoảng vân i bởi thước cặp, ta lại yêu cầu đo khoảng cách giữa n vân nhưng mà không đo khoảng cách giữa nhị vân kề nhau?

Trả lời:

Khi đo khoảng chừng vân i bằng thước cặp, ta đề xuất đo khoảng cách giữa n vân nhưng không đo khoảng cách giữa 2 vân kề nhau vì khoảng tầm vân i vô cùng nhỏ, ta đo khoảng cách giữa n vân tiếp nối tìm i thì vẫn tránh bơt không nên số của phương tiện đo.

4. Giải bài bác 4 trang 151 đồ vật Lý 12

Hệ vân giao trét sẽ biến đổi thế nào, nếu:

a) vậy nguồn sáng laze red color bằng mối cung cấp sáng tia laze màu xanh?

b) S là 1 nguồn sáng trắng?

Trả lời:

a) Khi cầm nguồn sáng sủa laze red color bằng mối cung cấp sáng laze màu xanh da trời thì cách sóng giảm, nên khoảng tầm vân sút còn địa điểm vân sáng tại chính giữa không đổi. Bên trên màn ta vẫn chiếm được hệ vân gồm các vân sáng xanh cùng tối xen kẹt nhau đông đảo đặn.

Xem thêm: Lý Thuyết Vật Lí 9 Bài 56: Các Tác Dụng Của Ánh Sáng Hay, Chi Tiết

b) nếu như S là mối cung cấp sáng white thì ta thu được hệ vân gồm ở ở vị trí chính giữa là vân màu trắng, hai bên là hồ hết dãy màu như màu mong vồng, màu đỏ ở ngoài, color tím sát vân white trung tâm.

Bài trước:

Bài tiếp theo:

Trên đó là phần hướng dẫn bài bác 29. Thực hành: Đo cách sóng tia nắng bằng phương thức giao thoa thứ Lí 12 đầy đủ, ngắn gọn và dễ hiểu nhất. Chúc chúng ta làm bài xích môn vật dụng lý 12 giỏi nhất!