解答つき波・音・光学ワークシート

無料で印刷できる波・音・光学のワークシート:やさしい問題から試験レベルまで 6 問、解答つき。印刷するか PDF で保存できます。

先生方へ: 授業で自由に印刷・コピーしてお使いいただけます。新しいワークシートごとに数値が変わり、専用の解答が付きます。授業ページに ExamProblems へのリンクを載せていただけると嬉しいです。

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1.やさしい
v = 1.85 × 10⁸ m/s

光は透明な物質の中を 1.85 × 10⁸ m/s で進みます。その屈折率 n を求めてください。

v = 1.85 × 10⁸ m/sc = 3.00 × 10⁸ m/s
n =
2.やさしい
λ = ?v = 343 m/sf = 50 Hz

空気中の音波 の振動数は 50 Hz、速さは 343 m/s です。その波長 λ を求めてください。

f = 50 Hzv = 343 m/s
λ = m
3.ふつう
FF4 cmdo​ = 12 cmf = 30 cm

高さ 4 cm の物体が、焦点距離 30 cm の薄い 収束 レンズの 12 cm 前にあります。像の高さ hi を求めてください(倒立像では負)。

ho = 4 cmdo = 12 cmf = 30 cm
hi = cm
4.ふつう
FFdo​ = 30 cmf = 20 cm

物体が、焦点距離 20 cm の薄い 収束 レンズの 30 cm 前にあります。倍率 m を求めてください(倒立像では負)。

do = 30 cmf = 20 cm
m =
5.むずかしい
λ = 650 nma = 0.2 mmL = 3 m

波長 650 nm の光が、幅 0.2 mm の単スリットを通ります。3 m 先のスクリーン上の、中央の明るい極大の幅 w(両側の最初の暗線の間)を求めてください。

λ = 650 nma = 0.2 mmL = 3 m
w = mm
6.むずかしい
SO5 m/sf = 30 kHz

静止しているセンサーが、5 m/s で近づいてくる車に向けて 30 kHz の超音波を送り、エコーを発した信号と混合します。うなりの振動数 fb を求めてください(音速 343 m/s)。

f = 30 kHzu = 5 m/sv = 343 m/s
fb = Hz

解答

  1. 1. n = 1.622
  2. 2. λ = 6.86 m
  3. 3. hi = 6.667 cm
  4. 4. m = −2
  5. 5. w = 19.5 mm
  6. 6. fb = 887.6 Hz

ステップごとの詳しい解答:このトピックは examproblems.com で練習できます。