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 = ?v = 340 m/sf = 100 Hz

空气中的声波的频率为 100 Hz,传播速度为 340 m/s。求其波长 λ。

f = 100 Hzv = 340 m/s
λ = m
2.简单
v = 1.85 × 10⁸ m/s

光在某透明材料中的传播速度为 1.85 × 10⁸ m/s。求它的折射率 n。

v = 1.85 × 10⁸ m/sc = 3.00 × 10⁸ m/s
n =
3.中等
L = 0.75 mn = 3

一端封闭的管长 0.75 m。声速为 343 m/s。求其第 3 次谐波的频率 f3。

v = 343 m/sn = 3L = 0.75 m
f3 = Hz
4.中等
FF1.5 cmdo​ = 4 cmf = 30 cm

一个高 1.5 cm 的物体位于焦距为 30 cm 的薄会聚透镜前 4 cm 处。求像高 hi(倒立的像为负)。

ho = 1.5 cmdo = 4 cmf = 30 cm
hi = cm
5.困难
λ = 650 nma = 0.2 mm

波长为 650 nm 的光通过一条宽 0.2 mm 的单缝。求第 3 条暗条纹偏离直进方向的角度 θ3。

λ = 650 nma = 0.2 mmm = 3
θ3 = °
6.困难
θa​ = ?n1​ = 1.48n2​ = 1.46n0​ = 1.00

一根光纤的纤芯 n₁ = 1.48,包层 n₂ = 1.46。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 = 1.48n2 = 1.46n0 = 1.00
θa = °

答案

  1. 1. λ = 3.4 m
  2. 2. n = 1.622
  3. 3. f3 = 343 Hz
  4. 4. hi = 1.731 cm
  5. 5. θ3 = 0.5586 °
  6. 6. θa = 14.03 °

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