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
45°θ₂ = ?甘油, n1​ = 1.47金刚石, n2​ = 2.42

甘油(n = 1.47)中的一条光线以与法线成 45° 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 = 1.47n2 = 2.42θ1 = 45°
θ2 = °
2.简单
λ = ?v = 3.00 × 10⁸ m/sf = 107.9 MHz

无线电波的频率为 107.9 MHz,传播速度为 3.00 × 10⁸ m/s。求其波长 λ。

f = 107.9 MHzv = 3.00 × 10⁸ m/s
λ = m
3.中等
FFdo​ = 15 cmf = 20 cm

一个物体位于焦距为 20 cm 的薄会聚透镜前 15 cm 处。求放大率 m(倒立的像为负)。

do = 15 cmf = 20 cm
m =
4.中等
L = 1.5 mn = 1

两端开口的管长 1.5 m。声速为 343 m/s。求其基频(一次谐波)的频率 f1。

v = 343 m/sn = 1L = 1.5 m
f1 = Hz
5.困难
θa​ = ?n1​ = 1.55n2​ = 1.45n0​ = 1.00

一根光纤的纤芯 n₁ = 1.55,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 = 1.55n2 = 1.45n0 = 1.00
θa = °
6.困难
λ = 532 nmd = 0.1 mmL = 3 m

波长为 532 nm 的光照射到相距 0.1 mm 的两条缝上。屏距离缝 3 m。求相邻亮条纹之间的间距 Δy。

λ = 532 nmd = 0.1 mmL = 3 m
Δy = mm

答案

  1. 1. θ2 = 25.44 °
  2. 2. λ = 2.78 m
  3. 3. m = 4
  4. 4. f1 = 114.3 Hz
  5. 5. θa = 33.21 °
  6. 6. Δy = 15.96 mm

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