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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姓名: ____________________   日期: ____________

1.简单
PI = 1 × 10⁻⁶ W/m²

教室附近的声强为 1 × 10⁻⁶ W/m²。求以分贝为单位的声级 β。

I = 1 × 10⁻⁶ W/m²I0 = 10⁻¹² W/m²
β = dB
2.简单
PI = 8 × 10⁻⁴ W/m²

割草机附近的声强为 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
FFdo​ = 15 cmf = 5 cm

一个物体位于焦距为 5 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 = 5 cm
di = cm
4.中等
L = 0.5 mn = 2

两端固定的弦长 0.5 m;波在其上以 100 m/s 传播。求其第 2 次谐波的频率 f2。

v = 100 m/sn = 2L = 0.5 m
f2 = Hz
5.困难
θn1​ = 1.52n2​ = 1.51n0​ = 1.00

一根光纤的纤芯 n₁ = 1.52,包层 n₂ = 1.51。求它的数值孔径 NA。

n1 = 1.52n2 = 1.51
NA =
6.困难
f1​ = 10 cmf2​ = −15 cm30 cm40 cm

两个薄透镜共轴,相距 40 cm:透镜 1 的 f₁ = 10 cm,透镜 2 的 f₂ = −15 cm。一个物体位于透镜 1 前 30 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 = 10 cmf2 = −15 cms = 40 cmdo = 30 cm
di2 = cm

答案

  1. 1. β = 60 dB
  2. 2. β = 89.03 dB
  3. 3. di = 7.5 cm
  4. 4. f2 = 200 Hz
  5. 5. NA = 0.1741
  6. 6. di2 = −9.375 cm

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