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
PI = 4 × 10⁻⁵ W/m²

繁忙的街道附近的声强为 4 × 10⁻⁵ W/m²。求以分贝为单位的声级 β。

I = 4 × 10⁻⁵ W/m²I0 = 10⁻¹² W/m²
β = dB
2.简单
λ = 6 mv = ?f = 0.2 Hz

水波的频率为 0.2 Hz,波长为 6 m。求其速度 v。

f = 0.2 Hzλ = 6 m
v = m/s
3.中等
P8 × 60 dB

一台机器在某点产生 60 dB 的声级。当 8 台相同的机器同时运行时(非相干声源),求该点的声级 β。

β1 = 60 dBn = 8
β = dB
4.中等
S30 m/sOf = 500 Hz

频率为 500 Hz 的声源以 30 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 = 500 Hzv = 343 m/svs = 30 m/s
f′ = Hz
5.困难
θa​ = ?n1​ = 1.62n2​ = 1.59n0​ = 1.00

一根光纤的纤芯 n₁ = 1.62,包层 n₂ = 1.59。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 = 1.62n2 = 1.59n0 = 1.00
θa = °
6.困难
λ = 656 nmθ1​ = ?

波长为 656 nm 的光垂直照射在每毫米 800 条刻线的光栅上。求第 1 级极大的角度 θ1。

N = 800 mm⁻¹λ = 656 nmm = 1
θ1 = °

答案

  1. 1. β = 76.02 dB
  2. 2. v = 1.2 m/s
  3. 3. β = 69.03 dB
  4. 4. f′ = 459.8 Hz
  5. 5. θa = 18.08 °
  6. 6. θ1 = 31.65 °

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