Cov lus nug piv txwv txog Lub Teeb Waves

11 Piv txwv ntawm Lub Teeb Ncua

1. Diffraction grating

Ua tib zoo mloog cov lus hauv qab no:

(1) Hloov daim phiaj nrog daim phiaj uas muaj ntau kab ntau dua ib millimeter.

(2) Lub teeb uas poob ntawm xiav mus rau daj

(3) Hloov lub teeb uas tawm los ntawm liab mus rau ntsuab

(4) Tsiv lub vijtsam kom ze rau ntawm daim phiaj

Qhov uas suav nrog hauv kev siv zog los ua kom dav ntawm cov kab ci ntsa iab hauv kev sim diffraction grating yog...

Kev Sib Tham

Cov mis sib txawv ntawm kev cuam tshuam ob chav (kev cuam tshuam tsim kho):

Qhov dav ntawm qhov txiav (d) yog me heev piv rau qhov deb ntawm qhov txiav thiab qhov screen (L) yog li lub kaum sab xis me heev. Lub kaum sab xis me me ua rau tus nqi ntawm kev txhaum θ kev sib txuas lus uas tab tom los txog θ.

sin θ ≈ tan θ = y / L

Cov Ntaub Ntawv:

y = qhov dav ntawm qhov ci ntsa iab, n = qhov kev txiav txim, λ = wavelength, L = qhov deb ntawm lub grating thiab lub screen, d = qhov dav ntawm qhov slit.

d = 1 / (4000 kab / cm) = 0,00025 cm

(1) Hloov daim phiaj nrog daim phiaj uas muaj ntau kab ntau dua ib millimeter.

Piv txwv:

d = 1 / (1000 kab / cm) = 0,001 cm

d = 1 / (2000 kab / cm) = 0,0005 cm

d = 1 / (3000 kab / cm) = 0,0003 cm

d = 1 / (4000 kab / cm) = 0,00025 cm

Raws li qhov kev xam no, yog tias tus naj npawb ntawm cov kab ib millimeter ntau dua, ces qhov dav ntawm qhov txiav (d) me dua. Raws li cov mis saum toj no, yog tias qhov dav ntawm qhov txiav (d) me dua, ces qhov dav ntawm cov kab ci (y) loj dua.

Cov lus no muaj tseeb.

(2) Lub teeb uas poob ntawm xiav mus rau daj

Lub teeb xiav muaj zaus ntau dua li lub teeb daj, thiab rov qab los ua ke

Lub teeb xiav muaj qhov wavelength me dua li lub teeb daj.

Yog tias lub teeb poob ntawm xiav mus rau daj, ces qhov wavelength yuav loj dua.

Raws li cov mis saum toj no, yog tias qhov wavelength loj dua, qhov dav ntawm qhov ci ntsa iab (y) loj dua.

Cov lus no muaj tseeb.

(3) Hloov lub teeb uas tawm los ntawm liab mus rau ntsuab

Lub teeb liab muaj qhov zaus qis dua li lub teeb ntsuab, thiab rov qab los

Lub teeb liab muaj qhov ntev dua li lub teeb daj.

Yog tias lub teeb poob ntawm liab mus rau ntsuab, ces qhov wavelength yuav me dua.

Raws li cov mis saum toj no, yog tias qhov wavelength me dua, qhov dav ntawm qhov ci ntsa iab (y) me dua.

Cov lus no tsis yog lawm.

(4) Tsiv lub vijtsam kom ze rau ntawm daim phiaj

Tsiv lub vijtsam ze rau ntawm daim phiaj txhais tau tias txo L. Raws li cov mis saum toj no, yog tias qhov deb ntawm daim phiaj thiab lub vijtsam (L) me dua, qhov dav ntawm cov kab ci (y) me dua.

Cov lus no tsis yog lawm.

2. Kev sib txawv ntawm lub teeb

Hauv kev sim diffraction lub teeb siv 4.500 line.cm grating^-1, ntawm ib lub vijtsam tso rau ntawm qhov deb L ntawm lub grating, qhov thib ob-txheej txheem ci ntsa iab zoo li yog 1 hli. Yog tias lub grating siv hloov nrog lwm lub grating uas muaj 5.400 kab.cm^-1, ces qhov deb ntawm qhov thib ob ci ntsa iab ntsuas los ntawm qhov nruab nrab ci ntsa iab yog ...

A. 0,6 hli

B. 0,9 hli

C. 1,2 hli

D. 1,6 hli

E. 2,2 hli

Kev Sib Tham

Nws paub tias:

d₁ = 1 / (4500 kab / cm) = 1/4500 cm

n₁ = 2

y₁ = 1 hli = 0,1 cm

d₂ = 1 / (5400 kab / cm) = 1/ 5400 cm

n₂ = 2

Nug: y₂

Lus teb:

Cov mis sib txawv ntawm kev cuam tshuam ob chav (kev cuam tshuam tsim kho):

kev txhaum θ = n λ

Qhov dav ntawm qhov txiav me me heev piv rau qhov deb ntawm qhov txiav thiab qhov screen yog li lub kaum sab xis me heev. Lub kaum sab xis me me heev uas tus nqi ntawm sin theta ze rau tangent theta.

sin θ ≈ tan θ = y / L

kev txhaum θ = n λ

hnub (xyoo / L) = n λ

ob = n λ L

Cov Ntaub Ntawv:

d = qhov dav ntawm qhov txiav, y = qhov deb ntawm lub teeb nruab nrab thiab lub teeb qib n, n = qhov kev txiav, λ = qhov ntev ntawm qhov ntev, L = qhov deb ntawm lub grating thiab lub screen.

Kev Sim 1:

d₁ y₁ =n₁ λ L

(1/4500)(0,1) = (2) λ L

0,1 / 4500 = (2) λ L

0,1 / (2)(4500) = λ L

0,1 / 9000 = λ L

Kev Sim 2:

d₂ y₂ =n₂ λ L

(1/5400)(y₂) = (2) λ L

y₂ / 5400 = (2) λ L

y₂ / (2)(5400) = λ L

y₂ / 10.800 = λ L

Lub wavelength ntawm lub teeb (λ) siv yog tib yam thiab qhov deb ntawm lub grating thiab lub screen (L) kuj zoo ib yam.

λ L = λ L

0,1 / 9000 = y₂ / 10.800

(0,1)(10.800) = (y)₂)(9000)

1080 = y₂ (9000)

y₂ = 1080/9000

y₂ Luas = 0,12 cm

y₂ = 1,2 hli

Cov lus teb yog C.

Kev Cuam Tshuam Lub Teeb

3. Ob lub qhov nqaim, sib nrug 2 hli, raug ci ntsa iab perpendicularly. Ntawm lub vijtsam 1 'meter' ntawm cov qhov, ib txoj kab ci plaub tau tsim, nyob 1 hli ntawm txoj kab ci nruab nrab. Lub wavelength ntawm lub teeb siv yog…

A. 24 x 10^-6 m

B. 8,0 x 10^-6 m

C. 3,7 x 10^-6 m

D. 2,0 x 10^-6 m

E. 0,5 x 10^-6 m

Kev Sib Tham

Nws paub tias:

Qhov nrug ntawm cov kab txiav (d) = 2 hli = 2 x 10^-3 'meter'

Kev txiav txim (n) = 4

Qhov deb ntawm qhov screen thiab qhov sib txawv (l) = 1 meter

Qhov Deb Kab ci ntsa iab thib 4 los ntawm lub teeb nruab nrab (y) = 1 hli = 1 x 10^-3 meters = 10^-3 'meter'

Nug: Lub teeb ntev (wavelength)λ)

Lus teb:

Cov mis sib txawv ntawm kev cuam tshuam ob chav (kev cuam tshuam tsim kho):

kev txhaum θ = n λ

Qhov deb ntawm cov qhov txiav me dua li qhov deb ntawm cov qhov txiav thiab lub vijtsam yog li lub kaum sab xis me heev. Lub kaum sab xis me heev yog li tus nqi sib θ kev mus kom ze tangen θ.

Lub teeb ntev (wavelength)λ) :

Cov lus teb yog yog E.

4. Hauv Young qhov kev sim, ob lub qhov nqaim tau siv, txhua qhov sib nrug 3 hli, thiab ib daim ntaub thaiv tau muab tso rau 1 m ntawm cov qhov. Yog tias lub teeb thib rau tau tsim tawm ntawm qhov deb ntawm 1 hli ntawm lub teeb nruab nrab, ces qhov wavelength ntawm lub teeb siv yog ...

A. 0,5 x 10^-6 m

B. 2,0 x 10^-6 m

C. 3,7 x 10^-6 m

D. 8,0 x 10^-6 m

E. 24 x 10^-6 m

Kev Sib Tham

Nws paub tias:

Qhov nrug ntawm cov kab txiav (d) = 3 hli = 3 x 10^-3 'meter'

Kev txiav txim (n) = 6

Qhov deb ntawm qhov screen thiab qhov sib txawv (l) = 1 meter

Qhov Deb Kab ci ntsa iab thib 6 los ntawm lub teeb nruab nrab (y) = 1 hli = 1 x 10^-3 meters = 10^-3 'meter'

Nug: Lub teeb ntev (wavelength)λ)

Lus teb:

Lub teeb ntev (wavelength)λ) :

Cov lus teb yog lawm yog A.

Cov yam ntxwv ntawm Lub Teeb Ntws

5. Cov yam ntxwv ntawm nthwv dej:

(1) daim nthwv dej ntev

(2) tuaj yeem tawg

(3) tuaj yeem cuam tshuam

(4) tuaj yeem ua polarized

(5) nws txoj kev nthuav dav xav tau ib qho nruab nrab

Cov lus hais saum toj no uas yog tus yam ntxwv ntawm lub teeb nthwv dej yog tus lej ...

A. (1), (2) thiab (3)

B. (1), (2) thiab (4)

C. (1), (3) thiab (5)

D. (2), (3) thiab (4)

E. (2), (2) thiab (5)

Kev Sib Tham

Cov lus teb yog D.

6. 2015/2016 SMA/MA Physics Kev Xeem Hauv Tebchaws Cov Lus Nug Naj Npawb 29

Ua tib zoo mloog cov lus hauv qab no!

(1) Muaj peev xwm cuam tshuam

(2) Kev paub txog kev sib txawv

(3) Kev paub txog kev diffraction

(4) Nkag mus yam tsis muaj qhov nruab nrab

(5) Muaj peev xwm xav txog tau

Cov lus hais tseeb saum toj no txog cov yam ntxwv ntawm cov suab nthwv dej yog ...

A. (1), (2), thiab (3)

B. (1), (3), thiab (5)

C. (1), (4), thiab (5)

D. (2), (3), thiab (4)

E. (3), (4), thiab (5)

Kev Sib Tham

(2) Kev sib hloov pauv yog qhov tshwm sim los ntawm cov nthwv dej transverse. Cov nthwv dej suab yog cov nthwv dej longitudinal.

(4) Cov nthwv dej uas kis tau yam tsis muaj nruab nrab tsuas yog cov nthwv dej electromagnetic xwb, cov nthwv dej suab yog cov nthwv dej kho tshuab uas xav tau ib qho nruab nrab los kis mus.

Cov lus teb yog B.

Diffraction Grating

7. Ib lub diffraction grating muaj 4.000 kab ib cm2. Lub teeb monochromatic raug ci rau ntawm lub grating, tsim ib txoj kab ci thib ob. Yog tias lub kaum sab xis ntawm kev hloov pauv yog 30°,^o, ces qhov wavelength ntawm lub teeb yog… (1 Å = 10^-10 m)

A. 8.000 Å

B. 6.250 Å

C. 5.000 Å

D. 4.500 Å

E. 4.000 Å

Kev Sib Tham

Nws paub tias:

Tus nqi tas mus li ntawm daim ntaub (d) = 1 / (4000 kab / cm) = 0,00025 cm = 2,5 x 10^-4 cm = 2,5 x 10^-6 'meter'

Kev txiav txim (n) = 2

kev txhaum 30^o = 0,5

1 Å = 10^-10 m

Nug: Lub teeb ntev (λ)

Lus teb:

Cov lus teb yog B.

8. Ib lub teeb ci monochromatic nrog lub wavelength ntawm 2,5.10^-7 m ntawm ib daim phiaj uas muaj 10.000 strokes/cm. Lub kaum sab xis rau kab ci ntsa iab thib ob yog dab tsi?

A. 30^o

B. 37^o

C. 45^o

D. 53^o

E. 60^o

Kev Sib Tham

Nws paub tias:

Tus nqi tas mus li ntawm daim ntaub (d) = 1 / (10.000 kab / cm) = 0,0001 cm = 1 x 10^-4 cm = 1 x 10^-6 'meter'

Kev txiav txim (n) = 2

Lub teeb ntev (λ) = 2,5 x 10^-7 'meter'

Nug: Lub kaum sab xis (θ)

Lus teb:

Cov lus teb yog lawm yog A.

9. Kev cuam tshuam ob chav

Ib lub teeb daj daj poob rau ntawm ob qhov txiav, ua rau pom kev cuam tshuam ntawm lub vijtsam. Los ntawm cov lus hauv qab no:

(1) Lub teeb ci ntsa iab yuav dav dua yog tias lub teeb daj hloov los ntawm xiav

(2) Lub band ci ntsa iab yuav dav dua yog tias qhov deb ntawm cov slits raug txo qis.

(3) Qhov deb ntawm lub teeb nruab nrab, qhov muaj zog me dua.

(4) qhov deb ntawm lub teeb nruab nrab qhov muaj zog tseem nyob ruaj khov.

Cov lus tseeb yog...

A. (1), (3) thiab (4)

B. (1) thiab (3) xwb

C. (1) thiab (4) xwb

D. (2) thiab (3) xwb

E. (2) thiab (4) xwb

Kev Sib Tham

Qhov deb ntawm cov qhov txiav me dua li qhov deb ntawm cov qhov txiav thiab lub vijtsam yog li lub kaum sab xis me heev. Lub kaum sab xis me heev yog li tus nqi kev txhaum θ kev mus kom ze tangen θ.

Cov mis sib txawv ntawm kev cuam tshuam ob chav (kev cuam tshuam tsim kho)

Cov Ntaub Ntawv:

d = qhov deb ntawm cov qhov txiav, y = jcawv kab ci ntsa iab rau n los ntawm lub teeb nruab nrab, l = qhov deb ntawm lub vijtsam thiab qhov txiav, n = kev txiav txim, λ = pqhov ntev ntawm lub teeb.

(1) Lub teeb ci ntsa iab yuav dav dua yog tias lub teeb daj hloov los ntawm xiav

Raws li cov mis no, tus naj npawb ntawm cov kab ci ntsa iab (n) yog sib piv rau qhov ntev gnthwv dej (λ). Yog tias qhov wavelength me dua, tus naj npawb ntawm cov kab ci ntsa iab (n) nce ntxiv. Lub teeb daj muaj qhov ntev dua (zaus qis dua) dua li lub teeb xiav. Yog tias lub teeb daj hloov nrog xiav, qhov ntev dua yuav luv dua, yog li tus naj npawb ntawm cov kab ci ntsa iab (n) nce ntxiv.

Cov lus no muaj tseeb.

(2) Lub band ci ntsa iab yuav dav dua yog tias qhov deb ntawm cov slits raug txo qis.

Raws li cov mis saum toj no, qhov deb ntawm cov kab txiav (d) yog sib npaug ncaj qha rau tus naj npawb ntawm cov kab ci ntsa iab (n). Yog tias qhov deb ntawm cov kab txiav raug txo qis, tus naj npawb ntawm cov kab ci ntsa iab (n) yuav txo qis.

Cov lus no tsis yog lawm.

(3) Qhov deb ntawm lub teeb nruab nrab, qhov muaj zog me dua.

Qhov ci ntsa iab muaj feem cuam tshuam nrog qib ci ntsa iab. Qhov ci ntsa iab yog sib piv rau qhov deb; qhov deb ntau dua, qhov ci ntsa iab qis dua (qhov tsaus dua lub teeb).

Cov lus no muaj tseeb.

(4) Qhov deb ntawm lub teeb nruab nrab qhov muaj zog tseem ruaj khov.

Cov lus no tsis yog lawm.

Cov lus teb yog B.

10. Ib lub teeb monochromatic nrog lub wavelength ntawm 5.10^-7 m yog taw qhia perpendicular rau lub grating. Yog tias qhov deb ntawm lub screen thiab lub grating yog 2 m thiab lub teeb theem peb tshwm sim ntawm lub screen ntawm qhov deb ntawm 150 cm ntawm lub teeb nruab nrab, ces qhov deb ntawm cov slits yog….

1. 4.10^-6 m
2. 3.10^-6 m
3. 2.10^-6 m
4. 3.10^-7 m
5. 2.10^-7 m

Kev Sib Tham

Nws paub tias:
Qhov ntev ntawm nthwv dej (λ) = 5 x 10^-7 'meter'
l = 2 meters
n = 3
y = 150 cm = 1,5 meters
Nug: lattice tas li
Lus teb:

sin θ ≈ tan θ = y / l = 1,5 / 2 = 0,75 = 75 x 10^-2

Qhov nrug ntawm qhov sib txawv:
d sin θ = n λ
hnub (75.10^-2) = (3)(5.10^-7)
hnub (75.10^-2= 15.10 TZS^-7
d = (15.10^-7) / (75.10^-2)
d = (15/75).10^-5
d = (1/5)(10)^-5) meters
d = (0,2)(10)^-5) meters
d: 2.10 ua^-6 'meter'
Cov lus teb yog C.

11. Ib lub teeb monochromatic nrog lub wavelength ntawm 500 nm (1 nano = 10 nm)^-9) los perpendicular rau lub laj kabYog tias lub teeb plaub tsim lub kaum sab xis ntawm 30^o, tus naj npawb ntawm cov kab ib cm ntawm lub grid yog….

1. 3000
2. 2500
3. 1250
4. 1000
5. 250

Kev Sib Tham
Nws paub tias:
Qhov ntev ntawm nthwv dej (λ) = 500.10^-9 meters = 5.10^-7 'meter'
θ = 30^o
n = 4
Nug: tus naj npawb ntawm cov kab ib cm ntawm daim phiaj
Lus teb:
Qhov nrug ntawm qhov sib txawv:
d sin θ = n λ
d (kev txhaum 30^o) = (4)(5.10^-7)
d (0,5) = 20.10^-7
d = (20.10^-7) / 0,5 tauj
d: 40.10 ua^-7
d: 4.10 ua^-6  'meter'

Tus naj npawb ntawm cov kab ib cm ntawm daim phiaj:
x = 1 / 4.10^-6  'meter'
x = 0,25.10 os⁶ kab / 'meter'
x = 0,25.10 os⁶ kab / 10² cm
x = 0,25.10 os⁴ kab / cm
x = 25.10 os² kab / cm
x = 2500 kab / cm
Cov lus teb yog B.

Qhov Chaw Nug:

2015/2016 SMA/MA Physics UN cov lus nug