Trong thí nghiệm Y-âng về giao thoa ánh sáng, khoảng cách hai khe hẹp a = 0,2 mm, khoảng cách từ màn quan sát đến hai khe hẹp D = 1 m. Nếu đặt trước một trong hai nguồn sáng một bản mỏng bề dày e = 0,01 mm, chiết suất n = 1,5 có hai mặt phẳng song song nhau trước nguồn S1 thì độ dịch chuyển của hệ thống vân trên màn bằng

A.

2,5 cm.

B.

1,5 cm.

C.

0,5 cm. 

D.

2 cm.

Đáp án và lời giải
Đáp án:A
Lời giải:

2,5 cm.

Gọi t là thời gian ánh sáng truyền từ S1 đến màn quan sát. Ta có , với  là thời gian ánh sáng truyền qua bản mỏng.

   d1 + e(n – 1) = ct 

d1 + e(n – 1) là quãng đường ánh sáng truyền từ S1 đến màn quan sát. Vậy bản mỏng có tác dụng làm chậm sự truyền sáng hay làm 'kéo dài đường đi của tia sáng'.

Xét điểm O' cách điểm O một đoạn là x, hiệu đường đi của ánh sáng truyền từ nguồn S qua S1 và S2 đến màn quan sát là:

δ' = (SS2 + d2) – [SS1 + d1 + e(n – 1)] = d2 – d1 – e(n – 1)

Muốn O' là trung tâm của hệ giao thoa khi có bản mỏng thì:

δ' = 0   d2 – d1 – e(n – 1)                         (1)

Khi chưa có bản mỏng thì: δ = d2 - d1 =      (2)

Từ (1) và (2) ta thấy khi có bản mỏng thì vân sáng trung tâm dịch chuyển một đoạn là x0.

Thay số: x0 = 2,5.10-2 = 2,5 (cm).

Bạn có muốn?

Xem thêm các đề thi trắc nghiệm khác

Chia sẻ

Một số câu hỏi khác có thể bạn quan tâm.