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
λ = ?

真空中波长为 633 nm 的光进入冕牌玻璃(n = 1.50)。求它在材料内部的波长 λ。

n = 1.50λ0 = 633 nm
λ = nm
2.简单
L = 1.5 m

一根长 1.5 m、质量 2 g 的弦以 50 N 的张力拉紧。求横波在其上的传播速度 v。

L = 1.5 mm = 2 gT = 50 N
v = m/s
3.中等
S25 m/sO20 m/sf = 400 Hz

频率为 400 Hz、速度为 25 m/s 的声源与速度为 20 m/s 的观察者相互远离。声速为 343 m/s。求观察者听到的频率 f′。

f = 400 Hzv = 343 m/svs = 25 m/svo = 20 m/s
f′ = Hz
4.中等
θc = ?90°乙醇, n1​ = 1.36水, n2​ = 1.33

光在乙醇(n = 1.36)中向与水(n = 1.33)的平面界面传播。求超过后会发生全反射的临界角 θc。

n1 = 1.36n2 = 1.33
θc = °
5.困难
λ = 600 nmθ1​ = ?

波长为 600 nm 的光垂直照射在每毫米 400 条刻线的光栅上。求第 1 级极大的角度 θ1。

N = 400 mm⁻¹λ = 600 nmm = 1
θ1 = °
6.困难
λ = 633 nma = 0.12 mmL = 2.5 m

波长为 633 nm 的光通过一条宽 0.12 mm 的单缝。求 2.5 m 外的屏上中央亮极大的宽度 w(即两侧第一暗条纹之间)。

λ = 633 nma = 0.12 mmL = 2.5 m
w = mm

答案

  1. 1. λ = 422 nm
  2. 2. v = 193.6 m/s
  3. 3. f′ = 351.1 Hz
  4. 4. θc = 77.94 °
  5. 5. θ1 = 13.89 °
  6. 6. w = 26.38 mm

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