[ Giải Bài Tập Vật Lý 12 ] – Bài 24 Tán sắc ánh sáng

0
7

Để học tốt môn vật lý quan trọng nhất bạn cần nắm được đủ kiến thức về lý thuyết và bài tập. Tinnhanh1s.com tổng hợp lại cho bạn đáp án bài tập Vật Lý trong giáo khoa Vật Lý 12 được biên soạn bám sát theo nội dung sách Vật Lý lớp 12.

Dưới đây là toàn bộ Đáp án câu hỏi và bài tập Bài 24 Tán sắc ánh sáng.

 

Phần trả lời câu hỏi C SGK Vật Lý 12

 

C1 trang 123 SGK

Nhắc lại kết luận về sự lệch của tia sáng khi truyền lăng kính?

Trả lời:

Tia sáng khi truyền qua lăng kính thì tia ló bị lệch về phía đáy của lăng kính so với tia tới.

Với cùng một góc tới i, chiết suất n của lăng kính càng nhỏ thì tia ló bị lệch ít, lăng kính có chiết suất lớn thì tia ló bị lệch nhiều.

 

Phần bài tập SGK Vật Lý 12

 

Bài 1 (trang 125 SGK Vật Lý 12)

Trình bày thí nghiệm của Niuton về sự tán sắc ánh sáng.

Lời giải:

Thí nghiệm của Niuton về sự tán sắc ánh sáng:

Giải bài tập Vật Lý 12 | Để học tốt Vật Lý 12

Hình 24.1

Chiếu một chùm ánh sáng trắng (ánh sáng Mặt Trời), song song qua khe hẹp F. Đặt một màn M song song với khe F. Giữa khe F và màn M, đặt một lăng kính (P), sao cho cạnh khúc xạ của (P) song song với F. Chùm tia sáng ló ra khỏi lăng kính không những bị lệch về phía đáy lăng kính, mà còn bị tách ra thành nhiều chùm sáng có màu sắc khác nhau. Trên màn M, ta thu được một dải màu gồm 7 màu chính: đỏ, cam, vàng, lục, lam, chàm, tím. Dải sáng màu này gọi là quang phổ của Mặt Trời.

Bài 2 (trang 125 SGK Vật Lý 12)

Trình bày thí nghiệm với ánh sáng đơn sắc của Niuton.

Lời giải:

Thí nghiệm với ánh sáng đơn sắc của Niu – tơn:

Giải bài tập Vật Lý 12 | Để học tốt Vật Lý 12

Trên màn M của thí nghiệm tán sắc ánh sáng, Niuton rạch một khe hẹp F’ song song với khe F, để tách ra một chùm sáng hẹp, chỉ có màu vàng. Cho chùm sáng màu vàng qua lăng kính (P’) và hướng chùm tia ló trên màn M’, vệt sáng trên màn M’, vẫn bị lệch về phía đáy của lăng kính (P’) nhưng vẫn giữ nguyên màu vàng. Niuton gọi chùm sáng này là chùm sáng đơn sắc. Vậy ánh sáng đơn sắc là ánh sáng có một màu nhất định và không bị tán sắc khi qua lăng kính.

Bài 3 (trang 125 SGK Vật Lý 12)

Trong thí nghiệm với ánh sáng đơn sắc của Niuton, nếu ta bỏ màn M đi rồi đưa hai lăng kính lại sát nhau, nhưng vẫn đặt ngược chiều nhau, thì ánh sáng có còn bị tán sắc hay không?

Lời giải:

Trong thí nghiệm với ánh sáng đơn sắc của Niuton, nếu ta bỏ màn M đi rồi đưa hai lăng kính lại sát nhau, nhưng vẫn đặt ngược chiều nhau thì ánh sáng khoog còn bị tán sắc, vì lăng kính P đã phân tích chùm sáng thành quang phổ, còn lăng kính P’ lại tổng hợp các chùm sáng ấy lại. Trên màn M’ ta thu được vệt sáng có màu trắng, nhưng viền đỏ ở cạch trên và viền tím ở cạnh dưới.

Bài 4 (trang 125 SGK Vật Lý 12)

Chọn câu đúng.

Thí nghiệm với ánh sáng đơn sắc của Niuton nhằm chứng minh

A. sự tồn tại của ánh sáng đơn sắc

B. lăng kính không làm thay đổi màu sắc của ánh sáng qua nó.

C. ánh sáng mặt trời không phải là ánh sáng đơn sắc.

D. ánh sáng có bất kì màu gì, khi qua lăng kính cũng bị lệch về phía đấy.

Lời giải:

Chọn đáp án B.

Bài 5 (trang 125 SGK Vật Lý 12)

Một lăng kính thủy tinh có góc chiết quang A = 5o, được coi là nhỏ, có chiết suất đối với ánh sáng đỏ và ánh sáng tím lần lượt là nđ = 1,643 và nt = 1,685. Cho một chùm sáng trắng hẹp rọi vào một mặt bên của lăng kính, dưới góc tới i nhỏ. Tính góc giữa tia tím và tia đỏ sau khi ló ra khỏi lăng kính.

Lời giải:

Các công thức lăng kính:

Giải bài tập Vật Lý 12 | Giải Lý 12

Khi góc tới i và góc chiết quang A là góc nhỏ thì ta có:

Giải bài tập Vật Lý 12 | Giải Lý 12

Góc lệch của tia đỏ sau khi qua lăng kính:

D1 = (nđ – 1)A = (1,643 – 1)5 = 3,215o

Độ lệch của tia tím sau khi qua lăng kính:

D2 = (nt – 1)A = (1,685 – 1)5 = 3.425o

Góc giữa tia tím và tia tia đỏ sau khi ló ra khỏi lăng kính:

ΔD = D2 – D1 = 3.425o – 3,215o = 0,21o = 12,6′

Bài 6 (trang 125 SGK Vật Lý 12)

Một cái bể sâu 1,2m chứa đầy nước. Một tia sáng Mặt Trời rọi vào mặt nước bể, dưới góc tới i, có tani = 4/3. Tính độ dài của vết sáng tạo ở đáy bể. Cho biết: chiết suất của nước đối với ánh sáng đỏ và ánh sáng tím lần lượt là nđ = 1,328 và nt = 1,343.

Lời giải:

– Hình minh họa:

Giải bài tập Vật Lý 12 | Giải Lý 12

Tia sáng Mặt Trời vào nước bị tán sắc và khúc xạ. Tia đỏ lệch ít nhất, tia tím lệch nhiều nhất.

Ta có:

Giải bài tập Vật Lý 12 | Giải Lý 12

Độ dài quang phổ dưới đáy bể là:

a = h(tanr2 – tanr1) = 2,06 cm

 

[ Giải Bài Tập Vật Lý 12 ] – Bài 24 Tán sắc ánh sáng. Nguyên tắc thông tin liên lạc bằng sóng vô tuyến. Tinnhanh1s.com biên soạn theo Giải Bài tập Vật Lý 12 và Để học tốt Vật Lý 12 và bám sát nội dung SGK Vật Lí 12. Chúc các bạn đạt kết quả cao trong học tập.

LEAVE A REPLY

Please enter your comment!
Please enter your name here