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
Pβ = 55 dB

某点的声级为 55 dB。求声强 I。

β = 55 dBI0 = 10⁻¹² W/m²
I = µW/m²
2.简单
20°θ₂ = ?冕牌玻璃, n1​ = 1.50火石玻璃, n2​ = 1.62

冕牌玻璃(n = 1.50)中的一条光线以与法线成 20° 的角射到与火石玻璃(n = 1.62)的平面界面上。求折射角 θ2,从法线量起。

n1 = 1.50n2 = 1.62θ1 = 20°
θ2 = °
3.中等
FFdo​ = 15 cmf = 12 cm

一个物体位于焦距为 12 cm 的薄会聚透镜前 15 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 = 15 cmf = 12 cm
di = cm
4.中等
SO20 m/sf = 300 Hz

观察者以 20 m/s 的速度远离频率为 300 Hz 的静止声源运动。声速为 343 m/s。求观察者听到的频率 f′。

f = 300 Hzv = 343 m/svo = 20 m/s
f′ = Hz
5.困难
SO5 m/sf = 40 kHz

静止的传感器向以 5 m/s 的速度远离的汽车发射 40 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 = 40 kHzu = 5 m/sv = 343 m/s
fb = Hz
6.困难
SO15 m/sf = 35 kHz

静止的泊车传感器向以 15 m/s 的速度靠近的汽车发射 35 kHz 的超声波。求传感器接收到的回波频率 f″(声速为 343 m/s)。

f = 35 kHzu = 15 m/sv = 343 m/s
f″ = Hz

答案

  1. 1. I = 0.3162 µW/m²
  2. 2. θ2 = 18.46 °
  3. 3. di = 60 cm
  4. 4. f′ = 282.5 Hz
  5. 5. fb = 1149 Hz
  6. 6. f″ = 38201 Hz

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