Trong bài thực hành đo bước sóng ánh sáng do một laze phát ra bằng thí nghiệm giao thoa ánh sáng của Y-âng, một học sinh xác định được các kết quả: khoảng cách giữa hai khe là 2,00 ± 0,01 (mm), khoảng cách từ mặt phẳng chứa hai khe tới màn là 200 ± 1 (cm) và khoảng vân trên màn là 0,50 ± 0,01 (mm). Bước sóng của ánh sáng dùng trong thí nghiệm là
Suy nghĩ trả lời câu hỏi trước khi xem đáp án
Lời giải:
Báo saiTa có bước sóng:
\(\lambda = \dfrac{{ai}}{D} \Rightarrow \overline \lambda = \dfrac{{\overline a .\overline i }}{{\overline D }} \Rightarrow \overline \lambda = \dfrac{{{{2.10}^{ - 3}}.0,{{5.10}^{ - 3}}}}{2} = 0,{50.10^{ - 6}} = 0,50\,\,\left( {\mu m} \right)\)
Ta lại có: \(\lambda = \dfrac{{ai}}{D}\)
Lấy ln 2 vế, ta có:
\(\ln \left( \lambda \right) = \ln \left( {\dfrac{{ai}}{D}} \right) = \ln \left( {ai} \right) - \ln \left( D \right) = \ln \left( a \right) + \ln \left( i \right) - \ln \left( D \right)\)
Vi phân 2 vế, ta có:
\(\begin{array}{l}\dfrac{{d\lambda }}{{\overline \lambda }} = \dfrac{{da}}{{\overline a }} + \dfrac{{di}}{{\overline i }} - \dfrac{{dD}}{{\overline D }} \Rightarrow \dfrac{{\Delta \lambda }}{{\overline \lambda }} = \dfrac{{\Delta a}}{{\overline a }} + \dfrac{{\Delta i}}{{\overline i }} + \dfrac{{\Delta D}}{{\overline D }}\\ \Rightarrow \Delta \lambda = \overline \lambda .\left( {\dfrac{{\Delta a}}{{\overline a }} + \dfrac{{\Delta i}}{{\overline i }} + \dfrac{{\Delta D}}{{\overline D }}} \right) = 0,50.\left( {\dfrac{{0,01}}{2} + \dfrac{{0,01}}{{0,5}} + \dfrac{1}{{200}}} \right) = 0,015 \approx 0,02\,\,\left( {\mu m} \right)\end{array}\)
Vậy \(\lambda = 0,50 \pm 0,02\,\,\left( {\mu m} \right)\)
Chọn D.
Đề thi thử THPT QG năm 2022 môn Vật Lý
Trường THPT Trần Công Bình
Câu hỏi liên quan
-
Theo mẫu Bo về nguyên tử hiđrô, nếu lực tương tác tĩnh điện giữa êlectron và hạt nhân khi êlectron chuyển động trên quỹ đạo dừng L là F thì khi êlectron chuyển động trên quỹ đạo dừng N, lực này sẽ là
-
Trong các nhà hàng, khách sạn, rạp chiếu phim,… có lắp máy sấy tay cảm ứng trong nhà vệ sinh. Khi người sử dụng đưa tay vào vùng cảm ứng, thiết bị sẽ tự động sấy để làm khô tay và ngắt khi người sử dụng đưa tay ra. Máy sấy tay này hoạt động dựa trên hiện tượng
-
Một sóng điện từ có chu kỳ T, truyền qua điểm M trong không gian, cường độ điện trường và cảm ứng từ tại M biến thiên điều hòa với giá trị cực đại lần lượt là E0 và B0 . Tại thời điểm t1 cường độ điện trường tại M có độ lớn bằng 0,96E0. Đến thời điểm t2 = t1+ 0,75T, cảm ứng từ tại M có độ lớn bằng
-
Cho bán kính Bo là r0 = 5,3.10-11m, hằng số k = 9.109N.m2/C2, điện tích nguyên tố e = 1,6.10-19C, khối lượng êlectron me = 9,1.10-31 kg. Trong nguyên tử hiđrô, nếu êlectron chuyển động tròn đều quanh hạt nhân thì ở quỹ đạo L, tốc độ góc của êlectron là
-
Ban đầu có một mẫu chất phóng xạ X nguyên chất, là đồng vị phân rã β- tạo thành chất Y bền, với chu kì bán rã 18 ngày. Sau thời gian t, trong mẫu chất tồn tại cả hai loại X và Y. Tỉ lệ khối lượng chất X so với khối lượng chất Y là 5 : 3. Coi tỉ số khối lượng giữa các nguyên tử tính theo đơn vị u bằng tỉ số số khối giữa chúng. Giá trị của t gần nhất với giá trị nào sau đây?
-
Quan hệ giữa cường độ điện trường E và hiệu điện thế U giữa hai điểm trong điện trường đều mà hình chiếu đường đi nối hai điểm đó lên đường sức là d được cho bởi biểu thức
-
Tốc độ truyền âm có giá trị nhỏ nhất trong môi trường nào sau đây?
-
Một sóng âm có chu kì T truyền trong một môi trường với tốc độ v. Bước sóng của sóng âm trong môi trường này là
-
Khi nói về quang phổ, phát biểu nào sau đây là đúng ?
-
Một đám nguyên tử hiđrô đang ở trạng thái cơ bản. Khi chiếu bức xạ có tần số f1 vào đám nguyên tử này thì chúng phát ra tối đa 3 bức xạ. Khi chiếu bức xạ có tần số f2 vào đám nguyên tử này thì chúng phát ra tối đa 10 bức xạ. Biết năng lượng ứng với các trạng thái dừng của nguyên tử hiđrô được tính theo biểu thức \({{\rm{E}}_{\rm{n}}} = - \dfrac{{{{\rm{E}}_0}}}{{{{\rm{n}}^2}}}\) (E0 là hằng số dương, n = 1,2,3,…). Tỉ số \(\dfrac{{{{\rm{f}}_1}}}{{{{\rm{f}}_2}}}\) là
-
Có một máy biến áp lí tưởng gồm hai cuộn dây D1 và D2, một nguồn điện \(u = {U_0}\cos \left( {\omega t + {\varphi _u}} \right)\) (V) và một điện trở thuần R. Nếu nối hai đầu của cuộn dây D1 với nguồn điện và hai đầu của cuộn D2 với R thì công suất tiêu thụ trên R là 100 W. Nếu nối hai đầu của cuộn dây D2 với nguồn điện và hai đầu của cuộn dây D1 với R thì công suất tiêu thụ trên R là 400 W. Nếu đặt nguồn điện vào hai đầu điện trở R thì công suất tiêu thụ trên R là
-
Một mạch dao động LC lí tưởng đang có dao động điện từ tự do với điện tích cực đại của tụ điện là Q0 và cường độ dòng điện cực đại trong mạch là I0. Dao động điện từ tự do trong mạch có chu kì là
-
Tiến hành thí nghiệm với con lắc lò xo treo thẳng đứng.
- Lần 1. Cung cấp cho vật nặng vận tốc \({\vec v_0}\) từ vị trí cân bằng thì vật dao động với biên độ A1.
- Lần 2. Đưa vật đến vị trí cách vị trí cân bằng đoạn x0 rồi buông nhẹ. Lần này vật dao động với biên độ A2.
- Lần 3. Đưa vật đến vị trí cách vị trí cân bằng đoạn x0 rồi cung cấp cho vật nặng vận tốc \({\vec v_0}\).
Lần này vật dao động với biên độ bằng?
-
Xét nguyên tử hiđrô theo mẫu nguyên tử Bo. Gọi r0 là bán kính Bo. Bán kính quỹ đạo dừng M có giá trị là
-
Một nguồn phát sóng cơ dao động với phương trình \(u = 4\cos \left( {4\pi t - \dfrac{\pi }{4}} \right)\left( {{\rm{cm}}} \right)\). Biết dao động tại hai điểm gần nhau nhất trên cùng một phương truyền sóng cách nhau 0,5m có độ lệch pha là \(\dfrac{\pi }{3}\). Tốc độ truyền của sóng đó là
-
Một con lắc lò xo treo thẳng đứng gồm lò xo nhẹ có độ cứng k gắn với vật nhỏ có khối lượng m đang dao động điều hòa. Lực đàn hồi lò xo tác dụng lên vật trong quá trình dao động có đồ thị như hình vẽ.
.jpg)
Thời gian lò xo bị nén trong một chu kì là
-
Đặt vào hai đầu đoạn mạch RLC mắc nối tiếp (cuộn dây thuần cảm, tụ điện có điện dung C thay đổi được) một điện áp xoay chiều \({\rm{u = U}}\sqrt 2 \cos \omega {\rm{t}}\)(V). Trong đó U và \(\omega \) không đổi. Cho C biến thiên thu được đồ thị biễu điện áp trên tụ theo dung kháng \({{\rm{Z}}_{\rm{C}}}\) như hình vẽ. Coi \(72,11 = 20\sqrt {13} \). Điện trở của mạch là
-
Khi một êlectron bay vào vùng từ trường theo quỹ đạo vuông góc với các đường sức từ thì
-
Tách ra một chùm hẹp ánh sáng Mặt Trời cho rọi xuống mặt nước của một bể bơi. Chùm sáng này đi vào trong nước và tạo ra ở đáy bể một dải sáng có màu từ đỏ đến tím. Đây là hiện tượng
-
Cho mạch điện như hình vẽ, ống dây dài \(\ell = 25cm\) và \(\xi = 3V;R = r = 3\Omega \) (Bỏ qua điện trở của cuộn dây) chạy qua đặt trong không khí. Cảm ứng từ bên trong ống dây là \(6,{28.10^{ - 3}}T\). Số vòng dây được quấn trên ống dây là
.jpg)
