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 589 nm 的光进入亚克力(n = 1.49)。求它在材料内部的波长 λ。

n = 1.49λ0 = 589 nm
λ = nm
2.简单
PI = 5 × 10⁻⁸ W/m²

安静的图书馆附近的声强为 5 × 10⁻⁸ W/m²。求以分贝为单位的声级 β。

I = 5 × 10⁻⁸ W/m²I0 = 10⁻¹² W/m²
β = dB
3.中等
P10 × 70 dB

一台机器在某点产生 70 dB 的声级。当 10 台相同的机器同时运行时(非相干声源),求该点的声级 β。

β1 = 70 dBn = 10
β = dB
4.中等
L = 0.8 mn = 2

两端开口的管长 0.8 m。声速为 343 m/s。求其第 2 次谐波的频率 f2。

v = 343 m/sn = 2L = 0.8 m
f2 = Hz
5.困难
λ = 550 nmθ3​ = ?

波长为 550 nm 的光垂直照射在每毫米 500 条刻线的光栅上。求第 3 级极大的角度 θ3。

N = 500 mm⁻¹λ = 550 nmm = 3
θ3 = °
6.困难
SO10 m/sf = 20 kHz

静止的泊车传感器向以 10 m/s 的速度靠近的汽车发射 20 kHz 的超声波。求传感器接收到的回波频率 f″(声速为 343 m/s)。

f = 20 kHzu = 10 m/sv = 343 m/s
f″ = Hz

答案

  1. 1. λ = 395.3 nm
  2. 2. β = 46.99 dB
  3. 3. β = 80 dB
  4. 4. f2 = 428.8 Hz
  5. 5. θ3 = 55.59 °
  6. 6. f″ = 21201 Hz

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