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 = 2 × 10⁸ m/s

光在某透明材料中的传播速度为 2 × 10⁸ m/s。求它的折射率 n。

v = 2 × 10⁸ m/sc = 3.00 × 10⁸ m/s
n =
2.简单
30°θ₂ = ?乙醇, n1​ = 1.36甘油, n2​ = 1.47

乙醇(n = 1.36)中的一条光线以与法线成 30° 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 = 1.36n2 = 1.47θ1 = 30°
θ2 = °
3.中等
FFdo​ = 15 cmf = 8 cm

一个物体位于焦距为 8 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 = 8 cm
di = cm
4.中等
FFdo​ = 50 cmf = 12 cm

一个物体位于焦距为 12 cm 的薄会聚透镜前 50 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 = 50 cmf = 12 cm
di = cm
5.困难
θa​ = ?n1​ = 1.52n2​ = 1.49n0​ = 1.00

一根光纤的纤芯 n₁ = 1.52,包层 n₂ = 1.49。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 = 1.52n2 = 1.49n0 = 1.00
θa = °
6.困难
θn1​ = 1.62n2​ = 1.6n0​ = 1.00

一根光纤的纤芯 n₁ = 1.62,包层 n₂ = 1.6。求它的数值孔径 NA。

n1 = 1.62n2 = 1.6
NA =

答案

  1. 1. n = 1.5
  2. 2. θ2 = 27.55 °
  3. 3. di = 17.14 cm
  4. 4. di = 15.79 cm
  5. 5. θa = 17.49 °
  6. 6. NA = 0.2538

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