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 = ?

真空中波长为 532 nm 的光进入火石玻璃(n = 1.62)。求它在材料内部的波长 λ。

n = 1.62λ0 = 532 nm
λ = nm
2.简单
L = 0.5 m

一根长 0.5 m、质量 2 g 的弦以 40 N 的张力拉紧。求横波在其上的传播速度 v。

L = 0.5 mm = 2 gT = 40 N
v = m/s
3.中等
S34 m/sO5 m/sf = 1200 Hz

频率为 1200 Hz、速度为 34 m/s 的声源与速度为 5 m/s 的观察者相互远离。声速为 343 m/s。求观察者听到的频率 f′。

f = 1200 Hzv = 343 m/svs = 34 m/svo = 5 m/s
f′ = Hz
4.中等
L = 1 mn = 4

两端固定的弦长 1 m;波在其上以 180 m/s 传播。求其第 4 次谐波的频率 f4。

v = 180 m/sn = 4L = 1 m
f4 = Hz
5.困难
SO30 m/sf = 35 kHz

静止的泊车传感器向以 30 m/s 的速度远离的汽车发射 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 = 30 m/sv = 343 m/s
f″ = Hz
6.困难
f1​ = 15 cmf2​ = 10 cm25 cm50 cm

两个薄透镜共轴,相距 50 cm:透镜 1 的 f₁ = 15 cm,透镜 2 的 f₂ = 10 cm。一个物体位于透镜 1 前 25 cm 处。求最终像从透镜 2 量起的位置 di2(透镜 2 之后为正,采用实像为正的规定)。

f1 = 15 cmf2 = 10 cms = 50 cmdo = 25 cm
di2 = cm

答案

  1. 1. λ = 328.4 nm
  2. 2. v = 100 m/s
  3. 3. f′ = 1076 Hz
  4. 4. f4 = 360 Hz
  5. 5. f″ = 29370 Hz
  6. 6. di2 = 50 cm

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