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
L = 2.5 m

長さ 2.5 m、質量 2 g の弦を、横波が 158.1 m/s で伝わっています。弦の張力 T を求めてください。

L = 2.5 mm = 2 gv = 158.1 m/s
T = N
2.やさしい
55°θ₂ = ?水, n1​ = 1.33アクリル, n2​ = 1.49

水(n = 1.33)の中の光線が、アクリル(n = 1.49)との平らな境界に、法線に対して 55° で当たります。法線から測った屈折角 θ2 を求めてください。

n1 = 1.33n2 = 1.49θ1 = 55°
θ2 = °
3.ふつう
FFdo​ = 10 cmf = 5 cm

物体が、焦点距離 5 cm の薄い 収束 レンズの 10 cm 前にあります。像の距離 di を求めてください。符号の規則は 1/f = 1/do + 1/di を使います(発散レンズでは f < 0、虚像では di < 0)。

do = 10 cmf = 5 cm
di = cm
4.ふつう
FF1.5 cmdo​ = 15 cmf = 30 cm

高さ 1.5 cm の物体が、焦点距離 30 cm の薄い 収束 レンズの 15 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 = 1.5 cmdo = 15 cmf = 30 cm
hi = cm
5.むずかしい
f1​ = 10 cmf2​ = 12 cm30 cm20 cm

2 枚の薄いレンズが同じ光軸上に 20 cm 離れて置かれています:レンズ 1 は f₁ = 10 cm、レンズ 2 は f₂ = 12 cm です。物体はレンズ 1 の 30 cm 前にあります。レンズ 2 から測った最終的な像の位置 di2 を求めてください(レンズ 2 より先が正、実像が正の規則)。

f1 = 10 cmf2 = 12 cms = 20 cmdo = 30 cm
di2 = cm
6.むずかしい
f1​ = 20 cmf2​ = 12 cm25 cm40 cm

2 枚の薄いレンズが同じ光軸上に 40 cm 離れて置かれています:レンズ 1 は f₁ = 20 cm、レンズ 2 は f₂ = 12 cm です。物体はレンズ 1 の 25 cm 前にあります。レンズ 2 から測った最終的な像の位置 di2 を求めてください(レンズ 2 より先が正、実像が正の規則)。

f1 = 20 cmf2 = 12 cms = 40 cmdo = 25 cm
di2 = cm

解答

  1. 1. T = 20 N
  2. 2. θ2 = 46.99 °
  3. 3. di = 10 cm
  4. 4. hi = 3 cm
  5. 5. di2 = −8.571 cm
  6. 6. di2 = 10 cm

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。