Trong một thí nghiệm giao thoa ánh sáng với khe I-...

D

- Hướng dẫn giải

Phương pháp giải:

 Khoảng vân \(i = \frac{{\lambda D}}{a}\)

Giải chi tiết:

Đáp án D

+ Ban đầu: D₁ = D

Trên MN có n vân sáng => MN = (n - 1)i₁     (1)

+ Khi tịnh tiến màn ảnh theo hướng ra xa màn chắn thêm đoạn 50cm = 0,5m thì trên MN có có n - 2 vân sáng

=> MN = (n - 3)i₂   (2)

Ta có: \(\left\{ \begin{array}{l}{i_1} = \frac{{\lambda D}}{a}\\{i_2} = \frac{{\lambda (D + 0,5)}}{a}\end{array} \right.\)

Từ (1) và (2), ta có:

\((n - 1){i_1} = (n - 3){i_2} \Leftrightarrow \frac{{(n - 1)\lambda D}}{a} = \frac{{(n - 3)\lambda (D + 0,5)}}{a} \Rightarrow (n - 1)D = (n - 3)(D + 0,5) \Rightarrow n = 4D + 3\)

Thay vào (1) ta được: 

\(MN = \left( {n - 1} \right){i_1} = \frac{{(n - 1)\lambda D}}{a} = \frac{{(4D + 3 - 1)D\lambda }}{a} = 12mm \Leftrightarrow (4D + 2)D = 20 \Rightarrow \left( \begin{array}{l}D = 2\\D =  - 2,5(loai)\end{array} \right. \Rightarrow D = 2m\)