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 = 343 m/sf = 50 Hz

空气中的声波的频率为 50 Hz,传播速度为 343 m/s。求其波长 λ。

f = 50 Hzv = 343 m/s
λ = m
2.简单
L = 0.6 m

一根长 0.6 m、质量 20 g 的弦以 200 N 的张力拉紧。求横波在其上的传播速度 v。

L = 0.6 mm = 20 gT = 200 N
v = m/s
3.中等
θc = ?90°金刚石, n1​ = 2.42空气, n2​ = 1.00

光在金刚石(n = 2.42)中向与空气(n = 1.00)的平面界面传播。求超过后会发生全反射的临界角 θc。

n1 = 2.42n2 = 1.00
θc = °
4.中等
S34 m/sO20 m/sf = 440 Hz

频率为 440 Hz、速度为 34 m/s 的声源与速度为 20 m/s 的观察者相向运动。声速为 343 m/s。求观察者听到的频率 f′。

f = 440 Hzv = 343 m/svs = 34 m/svo = 20 m/s
f′ = Hz
5.困难
λ = 600 nmθ3​ = ?

波长为 600 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 = 600 nmm = 3
θ3 = °
6.困难
λ = ?22.3°

一个每毫米 200 条刻线的光栅,在偏离直进方向 22.3° 处出现某条谱线的第 3 级极大。求该谱线的波长 λ。

N = 200 mm⁻¹θ3 = 22.3°m = 3
λ = nm

答案

  1. 1. λ = 6.86 m
  2. 2. v = 77.46 m/s
  3. 3. θc = 24.41 °
  4. 4. f′ = 516.9 Hz
  5. 5. θ3 = 64.16 °
  6. 6. λ = 632.4 nm

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