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
v = ?

求光在亚克力中的速度 v,其折射率为 1.49。

n = 1.49c = 3.00 × 10⁸ m/s
v = m/s
2.简单
PI = 8 × 10⁻⁴ W/m²

繁忙的街道附近的声强为 8 × 10⁻⁴ W/m²。求以分贝为单位的声级 β。

I = 8 × 10⁻⁴ W/m²I0 = 10⁻¹² W/m²
β = dB
3.中等
S10 m/sOf = 1200 Hz

频率为 1200 Hz 的声源以 10 m/s 的速度远离静止的观察者运动。声速为 343 m/s。求观察者听到的频率 f′。

f = 1200 Hzv = 343 m/svs = 10 m/s
f′ = Hz
4.中等
L = 1.5 mn = 7

一端封闭的管长 1.5 m。声速为 343 m/s。求其第 7 次谐波的频率 f7。

v = 343 m/sn = 7L = 1.5 m
f7 = Hz
5.困难
Fdo​ = 5 cmR = 40 cm

一个物体位于曲率半径为 40 cm 的凹面镜前 5 cm 处。求放大率 m(倒立的像为负)。

do = 5 cmR = 40 cm
m =
6.困难
θn1​ = 1.48n2​ = 1.46n0​ = 1.00

一根光纤的纤芯 n₁ = 1.48,包层 n₂ = 1.46。求它的数值孔径 NA。

n1 = 1.48n2 = 1.46
NA =

答案

  1. 1. v = 2.013 × 10⁸ m/s
  2. 2. β = 89.03 dB
  3. 3. f′ = 1166 Hz
  4. 4. f7 = 400.2 Hz
  5. 5. m = 1.333
  6. 6. NA = 0.2425

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