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
L = 0.6 m

一根长 0.6 m、质量 4 g 的弦上,横波的传播速度为 173.2 m/s。求弦中的张力 T。

L = 0.6 mm = 4 gv = 173.2 m/s
T = N
2.简单
λ = ?v = 1480 m/sf = 10 kHz

水中的声波的频率为 10 kHz,传播速度为 1480 m/s。求其波长 λ。

f = 10 kHzv = 1480 m/s
λ = m
3.中等
100 dB?5 m50 m

一个小声源向各个方向均匀发声。距它 5 m 处的声级为 100 dB。忽略吸收和反射,求 50 m 处的声级 β2。

β1 = 100 dBr1 = 5 mr2 = 50 m
β2 = dB
4.中等
FFdo​ = 50 cmf = 12 cm

一个物体位于焦距为 12 cm 的薄会聚透镜前 50 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 = 50 cmf = 12 cm
di = cm
5.困难
λ = ?d = 0.4 mmL = 1.5 m11.25 mm

用单色光照射相距 0.4 mm 的两条缝。在 1.5 m 外的屏上,第 5 条亮条纹距中央条纹 11.25 mm。求波长 λ。

d = 0.4 mmL = 1.5 my5 = 11.25 mmm = 5
λ = nm
6.困难
θa​ = ?n1​ = 1.5n2​ = 1.4n0​ = 1.00

一根光纤的纤芯 n₁ = 1.5,包层 n₂ = 1.4。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 = 1.5n2 = 1.4n0 = 1.00
θa = °

答案

  1. 1. T = 200 N
  2. 2. λ = 0.148 m
  3. 3. β2 = 80 dB
  4. 4. di = 15.79 cm
  5. 5. λ = 600 nm
  6. 6. θa = 32.58 °

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