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
60°θ₂ = ?空气, n1​ = 1.00甘油, n2​ = 1.47

空气(n = 1.00)中的一条光线以与法线成 60° 的角射到与甘油(n = 1.47)的平面界面上。求折射角 θ2,从法线量起。

n1 = 1.00n2 = 1.47θ1 = 60°
θ2 = °
2.简单
L = 1 m

一根长 1 m、质量 3 g 的弦以 120 N 的张力拉紧。求横波在其上的传播速度 v。

L = 1 mm = 3 gT = 120 N
v = m/s
3.中等
L = 1.2 mn = 3

两端开口的管长 1.2 m。声速为 343 m/s。求其第 3 次谐波的频率 f3。

v = 343 m/sn = 3L = 1.2 m
f3 = Hz
4.中等
24.4°90°n1​ = ?乙醇, n2​ = 1.36

对于入射角大于 24.4° 的每一个角度,透明块内的光在与乙醇(n = 1.36)的界面上都发生全反射。求该透明块的折射率 n1。

θc = 24.4°n2 = 1.36
n1 =
5.困难
λ = 500 nma = 0.15 mmL = 1 m

波长为 500 nm 的光通过一条宽 0.15 mm 的单缝。求 1 m 外的屏上中央亮极大的宽度 w(即两侧第一暗条纹之间)。

λ = 500 nma = 0.15 mmL = 1 m
w = mm
6.困难
SO20 m/sf = 35 kHz

静止的泊车传感器向以 20 m/s 的速度靠近的汽车发射 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 = 20 m/sv = 343 m/s
f″ = Hz

答案

  1. 1. θ2 = 36.1 °
  2. 2. v = 200 m/s
  3. 3. f3 = 428.8 Hz
  4. 4. n1 = 3.292
  5. 5. w = 6.667 mm
  6. 6. f″ = 39334 Hz

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