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
60°θ₂ = ?水, n1​ = 1.33金刚石, n2​ = 2.42

水(n = 1.33)中的一条光线以与法线成 60° 的角射到与金刚石(n = 2.42)的平面界面上。求折射角 θ2,从法线量起。

n1 = 1.33n2 = 2.42θ1 = 60°
θ2 = °
2.简单
L = 0.8 m

一根长 0.8 m、质量 3 g 的弦上,横波的传播速度为 230.9 m/s。求弦中的张力 T。

L = 0.8 mm = 3 gv = 230.9 m/s
T = N
3.中等
L = ?n = 5

两端固定的弦的第 5 次谐波必须为 267 Hz;波在其上以 80 m/s 传播。求其长度 L。

v = 80 m/sn = 5f5 = 267 Hz
L = m
4.中等
FF3 cmdo​ = 20 cmf = −15 cm

一个高 3 cm 的物体位于焦距为 15 cm 的薄发散透镜前 20 cm 处。求像高 hi(倒立的像为负)。

ho = 3 cmdo = 20 cmf = −15 cm
hi = cm
5.困难
λ = 600 nmθ

一个衍射光栅每毫米有 400 条刻线。波长为 600 nm 的光垂直照射在它上面。能看到的最高级亮极大是多少级 mmax?

N = 400 mm⁻¹λ = 600 nm
mmax =
6.困难
λ = ?d = 0.25 mmL = 2.5 m6 mm

用单色光照射相距 0.25 mm 的两条缝。在 2.5 m 外的屏上,第 1 条亮条纹距中央条纹 6 mm。求波长 λ。

d = 0.25 mmL = 2.5 my1 = 6 mmm = 1
λ = nm

答案

  1. 1. θ2 = 28.42 °
  2. 2. T = 199.9 N
  3. 3. L = 0.7491 m
  4. 4. hi = 1.286 cm
  5. 5. mmax = 4
  6. 6. λ = 600 nm

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