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 = ?v = 340 m/sf = 1 kHz

空气中的声波的频率为 1 kHz,传播速度为 340 m/s。求其波长 λ。

f = 1 kHzv = 340 m/s
λ = m
2.简单
L = 1.2 m

一根长 1.2 m、质量 8 g 的弦上,横波的传播速度为 86.6 m/s。求弦中的张力 T。

L = 1.2 mm = 8 gv = 86.6 m/s
T = N
3.中等
L = ?n = 3

一端封闭的管的第 3 次谐波必须为 643 Hz。声速为 343 m/s。求管长 L。

v = 343 m/sn = 3f3 = 643 Hz
L = m
4.中等
FFdo​ = 6 cmf = 20 cm

一个物体位于焦距为 20 cm 的薄会聚透镜前 6 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 = 6 cmf = 20 cm
di = cm
5.困难
θn1​ = 1.5n2​ = 1.49n0​ = 1.00

一根光纤的纤芯 n₁ = 1.5,包层 n₂ = 1.49。求它的数值孔径 NA。

n1 = 1.5n2 = 1.49
NA =
6.困难
f1​ = 12 cmf2​ = 8 cm40 cm30 cm

两个薄透镜共轴,相距 30 cm:透镜 1 的 f₁ = 12 cm,透镜 2 的 f₂ = 8 cm。一个物体位于透镜 1 前 40 cm 处。求最终像从透镜 2 量起的位置 di2(透镜 2 之后为正,采用实像为正的规定)。

f1 = 12 cmf2 = 8 cms = 30 cmdo = 40 cm
di2 = cm

答案

  1. 1. λ = 0.34 m
  2. 2. T = 50 N
  3. 3. L = 0.4001 m
  4. 4. di = −8.571 cm
  5. 5. NA = 0.1729
  6. 6. di2 = 21.18 cm

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