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
40°θ₂ = ?乙醇, n1​ = 1.36金刚石, n2​ = 2.42

乙醇(n = 1.36)中的一条光线以与法线成 40° 的角射到与金刚石(n = 2.42)的平面界面上。求折射角 θ2,从法线量起。

n1 = 1.36n2 = 2.42θ1 = 40°
θ2 = °
2.简单
PI = 4 × 10⁻³ W/m²

割草机附近的声强为 4 × 10⁻³ W/m²。求以分贝为单位的声级 β。

I = 4 × 10⁻³ W/m²I0 = 10⁻¹² W/m²
β = dB
3.中等
L = ?n = 3

两端开口的管的第 3 次谐波必须为 792 Hz。声速为 343 m/s。求管长 L。

v = 343 m/sn = 3f3 = 792 Hz
L = m
4.中等
L = ?n = 1

一端封闭的管的基频(一次谐波)必须为 132 Hz。声速为 343 m/s。求管长 L。

v = 343 m/sn = 1f1 = 132 Hz
L = m
5.困难
Fdo​ = 40 cmR = 20 cm

一个物体位于曲率半径为 20 cm 的凹面镜前 40 cm 处。求像距 di,像在镜前(实像)为正,在镜后(虚像)为负。

do = 40 cmR = 20 cm
di = cm
6.困难
θn1​ = 1.48n2​ = 1.4n0​ = 1.00

一根光纤的纤芯 n₁ = 1.48,包层 n₂ = 1.4。求它的数值孔径 NA。

n1 = 1.48n2 = 1.4
NA =

答案

  1. 1. θ2 = 21.18 °
  2. 2. β = 96.02 dB
  3. 3. L = 0.6496 m
  4. 4. L = 0.6496 m
  5. 5. di = 13.33 cm
  6. 6. NA = 0.48

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