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
L = 2.5 m

一根长 2.5 m、质量 15 g 的弦以 200 N 的张力拉紧。求横波在其上的传播速度 v。

L = 2.5 mm = 15 gT = 200 N
v = m/s
2.简单
30°θ₂ = ?乙醇, n1​ = 1.36冕牌玻璃, n2​ = 1.50

乙醇(n = 1.36)中的一条光线以与法线成 30° 的角射到与冕牌玻璃(n = 1.50)的平面界面上。求折射角 θ2,从法线量起。

n1 = 1.36n2 = 1.50θ1 = 30°
θ2 = °
3.中等
Pβ = ?r = 1 m

一个小扬声器向各个方向均匀辐射 0.02 W 的声功率。求 1 m 处的声强级 β。

P = 0.02 Wr = 1 mI0 = 10⁻¹² W/m²
β = dB
4.中等
L = 1 mn = 1

两端开口的管长 1 m。声速为 343 m/s。求其基频(一次谐波)的频率 f1。

v = 343 m/sn = 1L = 1 m
f1 = Hz
5.困难
SO25 m/sf = 40 kHz

静止的泊车传感器向以 25 m/s 的速度靠近的汽车发射 40 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 = 40 kHzu = 25 m/sv = 343 m/s
f″ = Hz
6.困难
λ = 532 nmθ1​ = ?

波长为 532 nm 的光垂直照射在每毫米 300 条刻线的光栅上。求第 1 级极大的角度 θ1。

N = 300 mm⁻¹λ = 532 nmm = 1
θ1 = °

答案

  1. 1. v = 182.6 m/s
  2. 2. θ2 = 26.96 °
  3. 3. β = 92.02 dB
  4. 4. f1 = 171.5 Hz
  5. 5. f″ = 46289 Hz
  6. 6. θ1 = 9.184 °

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