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
35°θ₂ = ?空气, n1​ = 1.00乙醇, n2​ = 1.36

空气(n = 1.00)中的一条光线以与法线成 35° 的角射到与乙醇(n = 1.36)的平面界面上。求折射角 θ2,从法线量起。

n1 = 1.00n2 = 1.36θ1 = 35°
θ2 = °
2.简单
L = 0.5 m

一根长 0.5 m、质量 2 g 的弦上,横波的传播速度为 122.5 m/s。求弦中的张力 T。

L = 0.5 mm = 2 gv = 122.5 m/s
T = N
3.中等
Pβ = ?r = 10 m

一个小扬声器向各个方向均匀辐射 2 W 的声功率。求 10 m 处的声强级 β。

P = 2 Wr = 10 mI0 = 10⁻¹² W/m²
β = dB
4.中等
L = 1.2 mn = 4

两端固定的弦长 1.2 m;波在其上以 100 m/s 传播。求其第 4 次谐波的频率 f4。

v = 100 m/sn = 4L = 1.2 m
f4 = Hz
5.困难
λ = 633 nma = 0.12 mmL = 1.5 m

波长为 633 nm 的光通过一条宽 0.12 mm 的单缝。求 1.5 m 外的屏上中央亮极大的宽度 w(即两侧第一暗条纹之间)。

λ = 633 nma = 0.12 mmL = 1.5 m
w = mm
6.困难
SO25 m/sf = 20 kHz

静止的传感器向以 25 m/s 的速度远离的汽车发射 20 kHz 的超声波,并把回波与发射信号混频。求拍频 fb(声速为 343 m/s)。

f = 20 kHzu = 25 m/sv = 343 m/s
fb = Hz

答案

  1. 1. θ2 = 24.94 °
  2. 2. T = 60.02 N
  3. 3. β = 92.02 dB
  4. 4. f4 = 166.7 Hz
  5. 5. w = 15.82 mm
  6. 6. fb = 2717 Hz

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