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 = 1.24 × 10⁸ m/s

光在某透明材料中的传播速度为 1.24 × 10⁸ m/s。求它的折射率 n。

v = 1.24 × 10⁸ m/sc = 3.00 × 10⁸ m/s
n =
2.简单
PI = 6 × 10⁻² W/m²

摇滚音乐会附近的声强为 6 × 10⁻² W/m²。求以分贝为单位的声级 β。

I = 6 × 10⁻² W/m²I0 = 10⁻¹² W/m²
β = dB
3.中等
38°90°n1​ = ?乙醇, n2​ = 1.36

对于入射角大于 38° 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 = 38°n2 = 1.36
n1 =
4.中等
S20 m/sO20 m/sf = 1000 Hz

频率为 1000 Hz、速度为 20 m/s 的声源与速度为 20 m/s 的观察者相向运动。声速为 343 m/s。求观察者听到的频率 f′。

f = 1000 Hzv = 343 m/svs = 20 m/svo = 20 m/s
f′ = Hz
5.困难
λ = 600 nmθ

一个衍射光栅每毫米有 1200 条刻线。波长为 600 nm 的光垂直照射在它上面。能看到的最高级亮极大是多少级 mmax?

N = 1200 mm⁻¹λ = 600 nm
mmax =
6.困难
λ = ?39.7°

一个每毫米 1200 条刻线的光栅,在偏离直进方向 39.7° 处出现某条谱线的第 1 级极大。求该谱线的波长 λ。

N = 1200 mm⁻¹θ1 = 39.7°m = 1
λ = nm

答案

  1. 1. n = 2.419
  2. 2. β = 107.8 dB
  3. 3. n1 = 2.209
  4. 4. f′ = 1124 Hz
  5. 5. mmax = 1
  6. 6. λ = 532.3 nm

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