GIÁO ÁN VẬT LÝ 12 BAN CƠ BẢN GIÁO VIÊN: NGUYỄN THẾ VŨ CHƯƠNG V : SÓNG ÁNH SÁNG Tiết 43: Bài 24: SỰ TÁN SẮC ÁNH SÁNG I MỤC TIÊU Kiến thức: - Mơ tả thí nghiệm Niu-tơn nêu kết luận rút từ thí nghiệm - Giải thích tượng tán sắc ánh sáng qua lăng kính hai giả thuyết Niu-tơn Kĩ năng: II CHUẨN BỊ Giáo viên: Làm thí nghiệm Niu-tơn Học sinh: Ơn lại tính chất lăng kính III HOẠT ĐỘNG DẠY HỌC Ổn định lớp(1’) Vào bài: (2’)Đi vào khu vườn trăm hoa đua nở, thường ngất ngây hoa mắt hàng trăm sắc màu rực rỡ ánh sáng Mặt Trời Chìa khóa để mở “bí mật màu sắc” nằm đâu? Hoạt động (15’ ): Tìm hiểu thí nghiệm tán sắc ánh sáng Niu-tơn (1672) Hoạt động GV Hoạt động HS Nội dung - GV trình bày bố trí thí nghiệm - HS đọc Sgk để tìm hiểu tác I Thí nghiệm tán Niu-tơn Y/c HS nêu tác dụng dụng phận sắc ánh sáng Niu-tơn phận thí nghiệm (1672) - Cho HS quan sát hình ảnh giao thoa - HS ghi nhận kết thí - Kết quả: ảnh Y/c HS cho biết kết nghiệm, từ thảo luận + Vệt sáng F’ M thí nghiệm kết thí nghiệm bị dịch xuống phía đáy lăng kính, đồng thời bị trải Mặt Trời dài thành dải màu sặc M sỡ F’ A + Quan sát màu: đỏ, da cam, vàng, lục, làm, chàm, tím F P + Ranh giới màu G B C - Khi quay theo chiều tăng góc khơng rõ rệt tới thấy - Dải màu quan sát tượng sau: quang phổ ánh - Nếu ta quay lăng kính P quanh cạnh a Dải sáng chạy xa sáng Mặt Trời hay quang A, vị trí độ dài dải sáng bảy thêm, xuống dài phổ Mặt Trời màu thay đổi nào? thêm (i > imin: Dmin) - Ánh sáng Mặt Trời b Khi quay theo chiều ánh sáng trắng ngược lại, dải sáng dịch lên → - Sự tán sắc ánh sáng: phân tách chùm ánh dừng lại → lại trở xuống sáng phức tạp thành Lúc dải sáng dừng lại: Dmin, chùm sáng đơn sắc dải sáng ngắn - Đổi chiều quay: xảy ngược lại: chạy lên → dừng lại → chạy xuống Đổi chiều dải sáng lên tục chạy xuống Hoạt động (10’): Tìm hiểu thí nghiệm với ánh sáng đơn sắc Niu-tơn Hoạt động GV Hoạt động HS Nội dung - Để kiểm nghiệm xem có phải thuỷ - HS đọc Sgk để biết tác dụng II Thí nghiệm với ánh tinh làm thay đổi màu ánh phận thí sáng đơn sắc Niu-tơn Đỏ Da cam Vàng Lục Lam Chàm Tím 104 GIÁO ÁN VẬT LÝ 12 BAN CƠ BẢN sáng hay khơng - Mơ tả bố trí thí nghiệm: Mặt Trời M Đỏ G F P Tím M’ P’ V F’ Vàng GIÁO VIÊN: NGUYỄN THẾ VŨ nghiệm - HS ghi nhận kết thí nghiệm thảo luận kết - Chùm sáng màu vàng, tách từ quang phổ Mặt Trời, sau qua lăng kính P’ bị lệch phái đáy P’ mà không bị đổi màu - Niu-tơn gọi chùm sáng chùm sáng đơn sắc - Thí nghiệm với chùm sáng khác kết tương tự → Bảy chùm sáng có bảy màu cầu vồng, tách từ quang phổ Mặt Trời, chùm sáng đơn sắc Hoạt động (10’): Giải thích tượng tán sắc Hoạt động GV Hoạt động HS - Ta biết ánh sáng đơn sắc - Chúng khơng phải ánh sau qua lăng kính khơng bị sáng đơn sắc Mà hỗn hợp tách màu Thế cho ánh nhiều ánh sáng đơn sắc có sáng trắng (ánh sáng Mặt Trời, ánh màu biến thiên liên tục từ đỏ sáng đèn điện dây tóc, đèn măng đến tím sơng…) qua lăng kính chúng bị tách thành dải màu → điều chứng tỏ điều gì? - Góc lệch tia sáng qua lăng kính - Chiết suất lớn bị lệch phía đáy phụ thuộc vào chiết suất lăng kính? - Chiết suất thuỷ tinh đối - Khi chiếu ánh sáng trắng → phân với ánh sáng đơn sắc khác tách thành dải màu, màu tím lệch khác nhau, nhiều nhất, đỏ lệch → điều màu đỏ nhỏ màu chứng tỏ điều gì? tím lớn Hoạt động (5’): Tìm hiểu ứng dụng tượng tán sắc Hoạt động GV Hoạt động HS - Y/c Hs đọc sách nêu ứng - HS đọc Sgk kết dụng - Cho chùm sáng đơn sắc qua lăng kính → tia ló lệch phía đáy khơng bị đổi màu Vậy: ánh sáng đơn sắc ánh sáng không bị tán sắc truyền qua lăng kính Nội dung III Giải thích tượng tán sắc - Ánh sáng trắng ánh sáng đơn sắc, mà hỗn hợp nhiều ánh sáng đơn sắc có màu biến thiên liên tục từ đỏ đến tím - Chiết suất thuỷ tinh biến thiên theo màu sắc ánh sáng tăng dần từ màu đỏ đến màu tím - Sự tán sắc ánh sáng phân tách chùm ánh sáng phức tạp thành c chùm sáng đơn sắc Nội dung IV Ứng dụng - Giải thích tượng như: cầu vồng bảy sắc, ứng dụng máy quang phổ lăng kính… Củng cố dặn dò(2’) - Sự tán sắc ánh sáng phân tán chùm sáng phức tạp thành chùm sáng đơn sắc - Trong thí nghiệm I, Niu-tơn làm tán sắc chùm ánh sáng Mặt Trời hẹp, cách cho qua lăng kính thủy tinh Trên đặt sau lăng kính, ơng hứng dải sáng có bảy màu cầu vồng: đỏ, da cam, vàng, lục, lam, chàm, tím - Mỗi chùm bảy chùm sáng có màu trên, sau qua lăng kính thứ hai, bị lệch, mà khơng đổi màu Niu-tơn gọi chúng chùm sáng đơn sắc 105 GIÁO ÁN VẬT LÝ 12 BAN CƠ BẢN GIÁO VIÊN: NGUYỄN THẾ VŨ - Ánh sáng trắng ánh sáng đơn sắc, mà hỗn hợp nhiều ánh sáng đơn sắc có màu biến thiên liên tục từ màu đỏ, đến màu tím - Bản chất tượng tán sắc chiết suất thủy tinh biến thiên theo màu sắc ánh sáng tăng dần từ màu đỏ, đến màu tím IV RÚT KINH NGHIỆM Tiết 44 – 45 Bài 25: SỰ GIAO THOA ÁNH SÁNG I MỤC TIÊU Kiến thức: - Mơ tả thí nghiệm nhiễu xạ ánh sáng thí nghiệm Y-âng giao thoa ánh sáng - Viết công thức cho vị trí vân sáng, tối cho khoảng vân i - Nhớ giá trị chưng bước sóng ứng với vài màu thơng dụng: đỏ, vàng, lục… - Nêu điều kiện để xảy tượng giao thoa ánh sáng Kĩ năng: Giải toán giao thoa với ánh sáng đơn sắc II CHUẨN BỊ Giáo viên: Làm thí nghiệm Y-âng với ánh sáng đơn sắc (với ánh sáng trắng tốt) Học sinh: Ôn lại 8: Giao thoa sóng III HOẠT ĐỘNG DẠY HỌC 1.Ổn định(1’) Kiểm tra cũ:(2’) - Trình bày thí nghiệm Niuton tán sắc ánh sáng - Trình bày thí nghiệm Niuton ánh sáng đơn sắc - Nêu ứng dụng tán sắc ánh sáng Hoạt động (5’): Tìm hiểu tượng nhiễu xạ ánh sáng Hoạt động GV Hoạt động HS Nội dung - Mô tả tượng nhiễu xạ ánh sáng - HS ghi nhận kết thí I Hiện tượng nhiễu xạ nghiệm thảo luận để giải ánh sáng thích tượng S O D D’ - O nhỏ → D’ lớn so với D - HS ghi nhận tượng - Nếu ánh sáng truyền thẳng lại có tượng trên? → gọi tượng nhiễu xạ ánh - HS thảo luận để trả lời sáng → tượng nào? - Chúng ta giải thích thừa nhận ánh sáng có tính chất sóng, tượng tương tự tượng nhiễu xạ sóng mặt nước gặp vật cản Hoạt động (20’): Tìm hiểu tượng giao thoa ánh sáng 106 - Hiện tượng truyền sai lệch so với truyền thẳng ánh sáng gặp vật cản gọi tượng nhiễu xạ ánh sáng - Mỗi ánh sáng đơn sắc coi sóng có bước sóng xác định GIÁO ÁN VẬT LÝ 12 BAN CƠ BẢN Hoạt động GV - Mơ tả bố trí thí nghiệm Y-âng M F1 Đ F F2 K A O B L Vân sáng Vân tối - Hệ vạch sáng, tối → hệ vận giao thoa - Y/c Hs giải thích lại xuất vân sáng, tối M? - Trong thí nghiệm này, bỏ M không? - Vẽ sơ đồ rút gọn thí nghiệm Yâng H a F1 F2 A d1 I x d2 O D B M - Lưu ý: a x thường bé (một, hai milimét) Còn D thường từ vài chục đến hàng trăm xentimét, lấy gần đúng: d2 + d1 ≈ 2D - Để A vân sáng hai sóng gặp A phải thoả mãn điều kiện gì? GIÁO VIÊN: NGUYỄN THẾ VŨ Hoạt động HS - HS đọc Sgk để tìm hiểu kết thí nghiệm Nội dung II Hiện tượng giao thoa ánh sáng Thí nghiệm Y-âng giao thoa ánh sáng - Ánh sáng từ bóng đèn Đ → M trơng thấy hệ vân có nhiều màu - Đặt kính màu K (đỏ…) - HS ghi nhận kết thí → M có màu nghiệm đỏ có dạng vạch - Kết thí nghiệm sáng đỏ tối xen kẽ, song giải thích giao thoa song cách hai sóng: - Giải thích: + Hai sóng phát từ F1, F2 Hai sóng kết hợp phát từ hai sóng kết hợp F1, F2 gặp M + Gặp M giao giao thoa với nhau: thoa với + Hai sóng gặp tăng - Khơng “được” mà cịn cường lẫn → vân “nên” bỏ, để ánh sáng từ F1, F2 sáng rọi qua kính lúp vào mắt, vân + Hai sóng gặp triệt quan sát sáng tiêu lẫn → vân tối Nếu dùng nguồn laze phải đặt M - HS dựa sơ đồ rút gọn Vị trí vân sáng với GV tìm hiệu Gọi a = F1F2: khoảng cách đường hai sóng đến A hai nguồn kết hợp D = IO: khoảng cách từ hai nguồn tới M λ: bước sóng ánh sáng d1 = F1A d2 = F2A quãng đường hai sóng từ F1, F2 đến điểm A vân sáng O: giao điểm đường trung trực F1F2 với x = OA: khoảng cách từ O đến vân sáng A - Hiệu đường δ 2ax δ = d2 − d1 = d2 + d1 - Vì D >> a x nên: d2 + d1 ≈ 2D ax → d2 − d1 = - Tăng cường lẫn D hay d2 – d1 = kλ - Để A vân sáng thì: λD d2 – d1 = kλ → xk = k a với k = 0, ± 1, ±2, … với k = 0, ± 1, ±2, … - Vị trí vân sáng: 107 GIÁO ÁN VẬT LÝ 12 BAN CƠ BẢN GIÁO VIÊN: NGUYỄN THẾ VŨ xk = k - Làm để xác định vị trí vân tối? - Lưu ý: Đối với vân tối khơng có khái niệm bậc giao thoa - GV nêu định nghĩa khoảng vân - Công thức xác định khoảng vân? - Tại O, ta có x = 0, k = δ = không phụ thuộc λ - Quan sát vân giao thoa, nhận biết vân vân khơng? - Y/c HS đọc sách cho biết tượng giao thoa ánh sáng có ứng dụng để làm gì? - Vì xen hai vân sáng vân tối nên: d2 – d1 = (k’ + )λ λD xk ' = (k '+ ) a với k’ = 0, ± 1, ±2, … - Ghi nhận định nghĩa λD i = xk +1 − x k = [(k + 1) − k ] a λD → i= a k: bậc giao thoa - Vị trí vân tối λD x k ' = ( k '+ ) a với k’ = 0, ± 1, ±2, … Khoảng vân a Định nghĩa: (Sgk) b Công thức tính khoảng vân: i= - Khơng, ánh sáng đơn sắc → để tìm sử dụng ánh sáng trắng - HS đọc Sgk thảo luận ứng dụng tượng giao thoa Hoạt động (5’): Tìm hiểu bước sóng màu sắc Hoạt động GV Hoạt động HS - Y/c HS đọc Sgk cho biết quan hệ - HS đọc Sgk để tìm hiểu bước sóng màu sắc ánh sáng? - Hai giá trị 380nm 760nm gọi giới hạn phổ nhìn thấy → xạ có bước sóng nằm phổ nhìn thấy giúp cho mắt nhìn vật phân biệt màu sắc - Quan sát hình 25.1 để biết bước sóng màu quang phổ λD a λD a c Tại O vân sáng bậc xạ: vân hay vân trung tâm, hay vân số Ứng dụng: - Đo bước sóng ánh sáng Nếu biết i, a, D suy ia λ= λ: D Nội dung III Bước sóng màu sắc Mỗi xạ đơn sắc ứng với bước sóng chân không xác định Mọi ánh sáng đơn sắc mà ta nhìn thấy có: λ = (380 ÷ 760) nm Ánh sáng trắng Mặt Trời hỗn hợp vơ số ánh sáng đơn sắc có bước sóng biến thiên liên tục từ đến ∞ Củng cố dặn dò(2’) - Trong số trường hợp, ta thấy tia sáng qnh phía sau vật cản Khi đó, ta nói vật cản nhiễu xạ ánh sáng, ánh sáng có tính chất sóng - Ánh sáng đơn sắc ánh sáng có tần số bước sóng chân khơng, chu kì, hồn tồn xác định - Thí nghiệm hai lỗ tròn Y-âng chứng tỏ hai chùm ánh sáng giao thoa với nhau, tức ánh sáng có tính chất sóng 108 GIÁO ÁN VẬT LÝ 12 BAN CƠ BẢN GIÁO VIÊN: NGUYỄN THẾ VŨ - Cơng thức tính khoảng vân i: với λ: bước sóng, a = S1S2, D = OI khoảng cách từ hai nguồn đồng đến quan sát - Để quan sát nhiều vân giao thoa, phải dùng ánh sáng đơn sắc Nếu dùng ánh sáng trắng, ngồi vân số vân số có màu trắng, ta cịn quan sát số vân màu, không quan sát vân bậc cao - Màu sắc xuất mỏng, chiếu sáng ánh sáng trắng, giao thoa sóng ánh sáng phản xạ mặt trên, sóng phản xạ mặt sinh IV RÚT KINH NGHIỆM Tiết 46 BÀI TẬP I Mục tiêu:Giúp học sinh vận dụng kiến thức học tán sắc giao thoa để giải tập II Chuẩn bị: * Giáo viên: chuẩn bị câu hỏi trắc nghiệm * HS: nắm vững kiến thức để giải tập III Tiến trình dạy học: Hoạt động 1: Củng cố kiến thức Hiện tợng tán sắc ánh sáng tợng chùm sáng trắng truyền qua lăng kính bị phân tích thành thành phần đơn sắc khác nhau: tia tím bị lệch nhiều nhất, tia đỏ bị lệch Nguyên nhân tợng tán sắc ánh sáng vận tốc truyền ánh sáng môi trờng suốt phụ thuộc vào tần số ánh sáng Vì vËy chiÕt st cđa m«i trêng st phơ thc vào tần số (và bớc sóng ánh sáng) ánh sáng có tần số nhỏ (bớc sóng dài) chiết suất môi trờng bé ánh sáng đơn sắc ánh sáng có bớc sóng (tần số) màu sắc định; không bị tán sắc qua lăng kính ánh sáng trắng tập hợp nhiều ánh sáng đơn sắc khác Hiện tợng tán sắc ánh sáng đợc ứng dụng máy quang phổ để phân tích thành phần cấu tạo cđa chïm ¸nh s¸ng c¸c ngn s¸ng ph¸t Hiện tợng ánh sáng không tuân theo định luật truyền thẳng ánh sáng, quan sát đợc ánh sáng truyền qua lỗ nhỏ, gần mép vật suốt không suốt, gọi tợng nhiễu xạ ánh sáng Hai sóng ánh sáng kết hợp gặp giao thoa với nhau; Vân giao thoa (trong thí nghiệm Yâng) vạch sáng tối xen kẽ cách đặn, có khoảng v©n i = λD/a Hoạt động 2: Vận dụng để giải số câu trắc nghiệm Giáo viên: Phát câu hỏi trắc nghiệm Học sinh: Tiến hành giải CÂU HỎI TRC NGHIM Chủ đề 1: Tán sắc ánh sáng 6.1 Phát biểu sau đúng? A Trong thí nghiệm Niutơn ánh sáng đơn sắc nhằm chứng minh tồn ánh sáng đơn sắc B Trong thí nghiệm Niutơn ánh sáng đơn sắc nhằm chứng minh lăng kính không làm biến đổi màu cđa ¸nh s¸ng qua nã C Trong thÝ nghiƯm cđa Niutơn ánh sáng đơn sắc nhằm chứng minh ánh sáng mặt trời ánh sáng đơn sắc 109 GIÁO ÁN VẬT LÝ 12 BAN CƠ BẢN GIÁO VIÊN: NGUYỄN THẾ VŨ D Trong thÝ nghiƯm cđa Niut¬n ánh sáng đơn sắc nhằm chứng minh dù ánh sáng có màu qua lăng kính bị lệch phía đáy lăng kính 6.2 Phát biểu sau không đúng? A ánh sáng trắng tập hợp vô số ánh sáng đơn sắc có màu biến đổi liên tục từ đỏ đến tím B Chiết suất chất làm lăng kính ánh sáng đơn sắc khác C ánh sáng đơn sắc không bị tán sắc qua lăng kính D Khi chiếu chùm ánh sáng mặt trời qua cặp hai môi trờng suốt tia tím bị lệch phía mặt phân cách hai môi trờng nhiều tia đỏ 6.3 Phát biểu sau đúng? A Một chùm ánh sáng mặt trời có dạng dải sáng máng, hĐp räi xng mỈt n íc mét bĨ nớc tạo nên đáy bể vết sáng có màu trắng dù chiếu xiên hay chiếu vuông góc B Một chùm ánh sáng mặt trời có dạng dải sáng mỏng, hẹp rọi xuống mặt nớc bể nớc tạo nên đáy bể vết sáng có nhiều màu dù chiếu xiên hay chiếu vuông góc C Một chùm ánh sáng mặt trời có dạng dải sáng mỏng, hẹp rọi xuống mặt nớc bể nớc tạo nên đáy bể vết sáng có nhiều màu chiếu xiên có màu trắng chiếu vuông góc D Một chùm ánh sáng mặt trời có dạng dải sáng mỏng, hẹp rọi xuống mặt nớc bể nớc tạo nên đáy bể vết sáng có nhiều màu chiếu vuông góc có màu trắng chiếu xiên 6.4 Phát biểu sau không đúng? Cho chùm ánh sáng sau: Trắng, đỏ, vàng, tím A ánh sáng trắng bị tán sắc qua lăng kính B Chiếu ánh sáng trắng vào máy quang phổ thu đợc quang phổ liên tục C Mỗi chùm ánh sáng có bớc sóng xác định D ánh sáng tím bị lệch phía đáy lăng kính nhiều nên chiết suất lăng kính lớn 6.5 Nguyên nhân gây tợng tán sắc ánh sáng mặt trời thí nghiệm Niutơn là: A góc chiết quang lăng kính thí nghiệm cha đủ lớn B chiết suất lăng kính ánh sáng đơn sắc khác C bề mặt lăng kính thí nghiệm không nhẵn D chùm ánh sáng mặt trời đà bị nhiễu xạ qua lăng kính 6.6 Trong thí nghiệm ngời ta chiếu chùm ánh sáng đơn sắc song song hẹp vào cạnh lăng kính có góc chiết quang A = theo phơng vuông góc với mặt phẳng phân giác góc chiết quang Đặt ảnh E song song cách mặt phẳng phân giác góc chiết quang 1m Trên E ta thu đợc hai vết sáng Sử dụng ánh sáng vàng, chiết suất lăng kính 1,65 góc lệch tia sáng là: A 4,00 B 5,20 C 6,30 D 7,80 6.7 Trong mét thÝ nghiÖm ngêi ta chiếu chùm ánh sáng đơn sắc song song hẹp vào cạnh lăng kính có góc chiết quang A = theo phơng vuông góc với mặt phẳng phân giác góc chiết quang Đặt ảnh E song song cách mặt phẳng phân giác góc chiết quang 1m Trên E ta thu đợc hai vết sáng Sử dụng ánh sáng vàng, chiết suất lăng kính 1,65 khoảng cách hai vết sáng là: A 9,07 cm B 8,46 cm C 8,02 cm D 7,68 cm 6.8 Trong mét thÝ nghiƯm ngêi ta chiÕu mét chïm ¸nh s¸ng trắng song song hẹp vào cạnh lăng kính cã gãc chiÕt quang A = theo ph¬ng vuông góc với mặt phẳng phân giác góc chiết quang Đặt ảnh E song song cách mặt phẳng phân giác góc chiết quang 1m biết chiết suất lăng kính ánh sáng đỏ 1,61 ánh sáng tím 1,68 bề rộng dải quang phổ E là: A 1,22 cm B 1,04 cm C 0,97 cm D 0,83 cm Chủ đề 2: Giao thoa ánh sáng 6.9 Vị trí vân sáng thí nghiệm giao thoa Iâng đợc xác định công thức sau đây? ( 2k + 1) λD 2kλD kλD kλD A x = B x = C x = D x = a 2a a 2a 6.10 Công thức tính khoảng vân giao thoa lµ: 110 GIÁO ÁN VẬT LÝ 12 BAN CƠ BẢN λa λD D C i = D i = a D 2a aλ 6.11 Trong thÝ nghiÖm giao thoa ánh sáng trắng Iâng quan sát thu đợc hình ảnh giao thoa gồm: A Chính vạch sáng trắng, hai bên có dải màu B Một dải màu cầu vồng biến thiên liên tục từ đỏ đến tím C Các vạch sáng tối xen kẽ cách D Chính vạch sáng trắng, hai bên có dải màu cách 6.12 Trong thí nghiệm đo bớc sóng ánh sáng thu đợc kết = 0,526àm ánh sáng dùng thí nghiệm ánh sáng màu A ®á B Lơc C vµng D tÝm 6.13 Tõ hiƯn tợng tán sắc giao thoa ánh sáng, kết luận sau nói chiết suất cđa mét m«i trêng? A ChiÕt st cđa m«i trêng nh ánh sáng đơn sắc B Chiết suất môi trờng lớn ánh sáng có bớc sóng dài C Chiết suất môi trờng lớn ánh sáng có bớc sóng ngắn D Chiết suất môi trờng nhỏ môi trêng cã nhiỊu ¸nh s¸ng trun qua 6.14 Trong mét thí nghiệm giao thoa ánh sáng, đo đợc khoảng cách từ vân sáng thứ đến vân sáng thứ 10 phía vân sáng trung tâm 2,4 mm Khoảng vân là: A i = 4,0 mm B i = 0,4 mm C i = 6,0 mm D i = 0,6 mm 6.15 Trong mét thÝ nghiệm giao thoa ánh sáng, đo đợc khoảng cách từ vân sáng thứ t đến vân sáng thứ 10 phía vân sáng trung tâm 2,4 mm, khoảng cách hai khe Iâng 1mm, khoảng cách từ chứa hai khe tới quan sát là1m Bớc sóng ánh sáng dùng thí nghiệm lµ: A λ = 0,40 µm B λ = 0,45 µmC λ = 0,68 µm D λ = 0,72 µm 6.16 Trong thí nghiệm giao thoa ánh sáng, đo đợc khoảng cách từ vân sáng thứ t đến vân sáng thứ 10 phía vân sáng trung tâm 2,4 mm, khoảng cách hai khe Iâng 1mm, khoảng cách từ chứa hai khe tới quan sát là1m Màu ánh sáng dùng thí nghiệm là: A Đỏ B Lục C Chµm D TÝm 6.17 Trong mét thÝ nghiƯm giao thoa ánh sáng, khoảng cách hai khe Iâng 1mm, khoảng cách từ chứa hai khe tới quan sát là1m Hai khe đợc chiếu ánh sáng đỏ có bớc sóng 0,75 àm, khoảng cách vân sáng thứ đến vân sáng thứ 10 bên vân sáng trung tâm là: A 2,8 mm B 3,6 mm C 4,5 mm D 5,2 mm 6.18 Hai khe Iâng cách 3mm đợc chiếu ánh sáng đơn sắc có bớc sóng 0,60àm Các vân giao thoa đợc hứng cách hai khe 2m Tại điểm M cách vân trung tâm 1,2 mm có: A vân sáng bậc B vân sáng bậc C v©n tèi bËc D v©n tèi bËc 6.19 Hai khe Iâng cách 3mm đợc chiếu ánh sáng đơn sắc có bớc sóng 0,60àm Các vân giao thoa đợc hứng cách hai khe 2m Tại N cách vân trung tâm 1,8 mm có: A vân sáng bậc B vân tối bậc C vân tối bậc D.vân sáng bậc 6.20 Trong TN Iâng giao thoa ánh sáng, hai khe Iâng cách 2mm, hình ảnh giao thoa đợc hứng ảnh cách hai khe 1m Sử dụng ánh sáng đơn sắc có bớc sóng , khoảng vân đo đợc 0,2 mm Bớc sóng ánh sáng lµ: A λ = 0,64 µm B λ = 0,55 µm C λ = 0,48 µm D λ = 0,40 àm 6.21 Trong TN Iâng giao thoa ánh sáng, hai khe Iâng cách 2mm, hình ảnh giao thoa đợc hứng ảnh cách hai khe 1m Sử dụng ánh sáng đơn sắc có bớc sóng , khoảng vân đo đợc 0,2 mm Vị trí vân sáng thứ ba kể từ vân sáng trung tâm là: A 0,4 mm B 0,5 mm C 0,6 mm D 0,7 mm 6.22 Trong mét TN I©ng vỊ giao thoa ánh sáng, hai khe Iâng cách 2mm, hình ảnh giao thoa đợc hứng ảnh cách hai khe 1m Sử dụng ánh sáng đơn sắc có bớc sóng , khoảng vân đo đợc 0,2 mm Vị trí vân tối thứ t kể từ vân sáng trung tâm lµ A 0,4 mm B 0,5 mm C 0,6 mm D 0,7 mm A i = λD GIÁO VIÊN: NGUYỄN THẾ VŨ B i = 111 GIÁO ÁN VẬT LÝ 12 BAN CƠ BẢN GIÁO VIÊN: NGUYỄN THẾ VŨ 6.23 Trong TN Iâng giao thoa ánh sáng, hai khe Iâng cách 2mm, hình ảnh giao thoa đợc hứng ảnh cách hai khe 1m Sử dụng ánh sáng đơn sắc có bớc sóng , khoảng vân đo đợc 0,2 mm Thay xạ xạ có bớc sóng ' > vị trí vân sáng bậc xạ có vân sáng xạ ' Bức xạ ' có giá trị dới đây: A ' = 0,48 µm B λ' = 0,52 µm C λ' = 0,58 µm D λ' = 0,60 µm 6.24 Trong TN giao thoa ánh sáng Hai khe Iâng cách 3mm, hình ảnh giao thoa đợc hứng ảnh cách hai khe 3m Sử dụng ánh sáng đơn sắc có bớc sóng , khoảng cách vân sáng liên tiếp đo đợc 4mm Bớc sóng ánh sáng là: A = 0,40 àm B λ = 0,50 µm C λ = 0,55 µm D λ = 0,60 µm 6.25 Trong mét TN vỊ giao thoa ánh sáng Hai khe Iâng cách 3mm, hình ảnh giao thoa đợc hứng ảnh cách hai khe 3m Sử dụng ánh sáng trắng có bớc sóng từ 0,40 àm đến 0,75 àm Trên quan sát thu đợc dải quang phổ Bề rộng dải quang phổ sát vạch sáng trắng trung tâm lµ: A 0,35 mm B 0,45 mm C 0,50 mm D 0,55 mm 6.26 Trong mét TN vÒ giao thoa ánh sáng Hai khe Iâng cách 3mm, hình ảnh giao thoa đợc hứng ảnh cách hai khe 3m Sử dụng ánh sáng trắng có bớc sóng từ 0,40 àm đến 0,75 àm Trên quan sát thu đợc dải quang phổ Bề rộng dải quang phổ thứ hai kể từ vân sáng trắng trung tâm lµ: A 0,45 mm B 0,60 mm C 0,70 mm D 0,85 mm Tiết 47 Bài 26:CÁC LOẠI QUANG PHỔ I MỤC TIÊU Kiến thức: - Mô tả cấu tạo công dụng máy quang phổ lăng kín - Mơ tả quang phổ liên tục, quảng phổ vạch hấp thụ hấp xạ hấp thụ đặc điểm mối loại quang phổ Kĩ năng: II CHUẨN BỊ Giáo viên: Cho HS xem máy quan sát vài quang phổ quan sát vài cỗ máy III HOẠT ĐỘNG DẠY HỌC Ổn định (1’) Kiểm tra cũ(3’) - Hiện tượng nhiễu xạ gì? - Viết cơng thức xác định vị trí vân sáng, vị trí vân tối - Viết cơng thức tính khoảng vân Hoạt động 1(15’): Tìm hiểu máy quang phổ Hoạt động GV Hoạt động HS Nội dung - Một chùm sáng có nhiều - HS ghi nhận tác dụng I Máy quang phổ thành phần đơn sắc (ánh sáng trắng máy quang phổ - Là dụng cụ dùng để phân tích chùm ánh sáng …) → để phân tích chùm sáng thành phức tạp thành những thành phần đơn sắc → máy thành phần đơn sắc quang phổ - Gồm phận chính: - Vẽ cấu tạo máy quang phổ theo Ống chuẩn trực phần - Gồm TKHT L1, khe hẹp F đặt tiêu điểm L1 - Tạo chùm song song 112 GIÁO ÁN VẬT LÝ 12 BAN CƠ BẢN - Khi chiếu chùm sáng vào khe F → sau qua ống chuẩn trục cho chùm sáng nào? - Tác dụng hệ tán sắc gì? - Tác dụng buồng tối gì? (1 chùm tia song song đến TKHT hội tụ tiêu diện TKHT – K Các thành phần đơn sắc đến buồng tối song song với → thành phần đơn sắc hội tụ K → vạch quang phổ) GIÁO VIÊN: NGUYỄN THẾ VŨ - Chùm song song, F đặt tiêu điểm L1 lúc F đóng vai trị nguồn sáng - Phân tán chùm sáng song song thành thành phần đơn sắc song song - Hứng ảnh thành phần đơn sắc qua lăng kính P Hoạt động (15’): Tìm hiểu quang phổ phát xạ Hoạt động GV Hoạt động HS - Mọi chất rắn, lóng, khí nung - HS đọc Sgk thảo luận để nóng đến nhiệt độ cao phát ánh trả lời câu hỏi sáng → quang phổ chất phát gọi quang phổ phát xạ → quang phổ phát xạ gì? - HS trình bày cách khảo sát - Để khảo sát quang phổ chất ta làm nào? - Quang phổ phát xạ chia làm hai loại: quang phổ liên tục quang phổ vạch - Cho HS quan sát quang phổ liên tục → Quang phổ liên tục quang phổ vật phát ra? - Cho HS xem quang phổ vạch phát xạ hấp thụ → quang phổ vạch quang phổ nào? - Quang phổ vạch có đặc điểm gì? → Mỗi ngun tố hố học trạng thái khí có áp suất thấp, bị kích Hệ tán sắc - Gồm (hoặc 2, 3) lăng kính - Phân tán chùm sáng thành thành phần đơn sắc, song song Buồng tối - Là hộp kín, gồm TKHT L2, phim ảnh K (hoặc kính ảnh) đặt mặt phẳng tiêu L2 - Hứng ảnh thành phần đơn sắc qua lăng kính P: vạch quang phổ - Tập hợp vạch quang phổ chụp làm thành quang phổ nguồn F Nội dung II Quang phổ phát xạ - Quang phổ phát xạ chất quang phổ ánh sáng chất phát ra, nung nóng đến nhiệt độ cao - Có thể chia thành loại: a Quang phổ liên tục - Là quang phổ mà khơng có vạch quang phổ, - HS đọc Sgk kết hợp với hình gồm dải có màu ảnh quan sát thảo thay đổi cách liên tục luận để trả lời - Do chất rắn, lỏng, khí có áp suất lớn phát bị nung nóng - HS đọc Sgk kết hợp với hình b Quang phổ vạch ảnh quan sát thảo - Là quang phổ chứa luận để trả lời vạch sáng riêng lẻ, ngăn cách khoảng tối - Do chất khí áp suất thấp bị kích thích phát - Khác số lượng vạch, vị trí độ sáng - Quang phổ vạch nguyên tố khác vạch (λ cường độ khác (số lượng vạch) vạch, vị trí độ sáng vạch), đặc trưng cho nguyên tố 113 GIÁO ÁN VẬT LÝ 12 BAN CƠ BẢN GIÁO VIÊN: NGUYỄN THẾ VŨ thích, cho quang phổ vạch đặc trưng cho nguyên tố Hoạt động (10’): Tìm hiểu quang phổ hấp thụ Hoạt động GV Hoạt động HS - Minh hoạ thí nghiệm làm xuất - HS ghi nhận kết thí quang phổ hấp thụ nghiệm - Quang phổ hấp thụ quang phổ - HS thảo luận để trả lời nào? - Quang phổ hấp thụ thuộc loại quang phổ cách phân chia loại quang phổ? - Quang phổ vạch Nội dung III Quang phổ hấp thụ - Quang phổ liên tục, thiếu xạ bị dung dịch hấp thụ, gọi quang phổ hấp thụ dung dịch - Các chất rắn, lỏng khí cho quang phổ hấp thụ - Quang phổ hấp thụ chất khí chứa vạch hấp thụ Quang phổ chất lỏng chất rắn chứa “đám” gồm cách vạch hấp thụ nối tiếp cách liên tục Củng cố dặn dò (1’) - Máy quang phổ dụng cụ dùng để phân tích chùm sáng phức tạp thành thành phần đơn sắc - Quang phổ phát xạ quang phổ ánh sáng chất phát ra, chất nung nóng - Quang phổ liên tục quang phổ gồm nhiều dải màu nối liền cách liên tục; chất rắn, chất lỏng, chất khí có khối lượng riêng lớn, bị nung nóng phát quang phổ liên tục - Quang phổ vạch quang phổ gồm vạch sáng riêng lẻ ngăn cách khoảng tối; chất khí áp suất thấp, bị nung nóng phát quang phổ vạch - Mỗi nguyên tố hóa học trạng thái khí áp suất thấp, bị kích thích, phát quang phổ vạch đặc trưng cho nguyên tố IV RÚT KINH NGHIỆM 114 ... ánh sáng giao thoa với nhau, tức ánh sáng có tính chất sóng 108 GIÁO ÁN VẬT LÝ 12 BAN CƠ BẢN GIÁO VIÊN: NGUYỄN THẾ VŨ - Cơng thức tính khoảng vân i: với λ: bước sóng, a = S1S2, D = OI khoảng cách... Ống chuẩn trực phần - Gồm TKHT L1, khe hẹp F đặt tiêu điểm L1 - Tạo chùm song song 112 GIÁO ÁN VẬT LÝ 12 BAN CƠ BẢN - Khi chiếu chùm sáng vào khe F → sau qua ống chuẩn trục cho chùm sáng nào?... tượng nhiễu xạ ánh sáng - Mỗi ánh sáng đơn sắc coi sóng có bước sóng xác định GIÁO ÁN VẬT LÝ 12 BAN CƠ BẢN Hoạt động GV - Mơ tả bố trí thí nghiệm Y-âng M F1 Đ F F2 K A O B L Vân sáng Vân tối