波、声与光学练习卷(附答案)

免费可打印的波、声与光学练习卷:6 道题,从简单到考试水平,附答案。可打印或另存为 PDF。

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1.简单
L = 2.5 m

一根长 2.5 m、质量 5 g 的弦以 150 N 的张力拉紧。求横波在其上的传播速度 v。

L = 2.5 mm = 5 gT = 150 N
v = m/s
2.简单
λ = ?v = 3.00 × 10⁸ m/sf = 88 MHz

无线电波的频率为 88 MHz,传播速度为 3.00 × 10⁸ m/s。求其波长 λ。

f = 88 MHzv = 3.00 × 10⁸ m/s
λ = m
3.中等
FFdo​ = 30 cmf = 8 cm

一个物体位于焦距为 8 cm 的薄会聚透镜前 30 cm 处。求放大率 m(倒立的像为负)。

do = 30 cmf = 8 cm
m =
4.中等
FFdo​ = 10 cmf = 20 cm

一个物体位于焦距为 20 cm 的薄会聚透镜前 10 cm 处。求像距 di。使用符号规定 1/f = 1/do + 1/di(发散透镜 f < 0,虚像 di < 0)。

do = 10 cmf = 20 cm
di = cm
5.困难
λ = ?d = 0.5 mmL = 1 m2.4 mm

用单色光照射相距 0.5 mm 的两条缝。在 1 m 外的屏上,第 2 条亮条纹距中央条纹 2.4 mm。求波长 λ。

d = 0.5 mmL = 1 my2 = 2.4 mmm = 2
λ = nm
6.困难
θa​ = ?n1​ = 1.5n2​ = 1.45n0​ = 1.00

一根光纤的纤芯 n₁ = 1.5,包层 n₂ = 1.45。求从空气射入光纤端面且仍能通过全反射被导引的光线与光纤轴所成的最大角 θa。

n1 = 1.5n2 = 1.45n0 = 1.00
θa = °

答案

  1. 1. v = 273.9 m/s
  2. 2. λ = 3.409 m
  3. 3. m = −0.3636
  4. 4. di = −20 cm
  5. 5. λ = 600 nm
  6. 6. θa = 22.59 °

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