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
λ = 0.0686 mv = 343 m/sf = ?

空气中的声波以 343 m/s 的速度传播,波长为 0.0686 m。求其频率 f。

λ = 0.0686 mv = 343 m/s
f = kHz
2.简单
20°θ₂ = ?亚克力, n1​ = 1.49冕牌玻璃, n2​ = 1.50

亚克力(n = 1.49)中的一条光线以与法线成 20° 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 = 1.49n2 = 1.50θ1 = 20°
θ2 = °
3.中等
L = 0.65 mn = 2

两端开口的管长 0.65 m。声速为 343 m/s。求其第 2 次谐波的频率 f2。

v = 343 m/sn = 2L = 0.65 m
f2 = Hz
4.中等
S20 m/sO10 m/sf = 600 Hz

频率为 600 Hz、速度为 20 m/s 的声源与速度为 10 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 = 600 Hzv = 343 m/svs = 20 m/svo = 10 m/s
f′ = Hz
5.困难
θn1​ = 1.52n2​ = 1.42n0​ = 1.00

一根光纤的纤芯 n₁ = 1.52,包层 n₂ = 1.42。求它的数值孔径 NA。

n1 = 1.52n2 = 1.42
NA =
6.困难
λ = 656 nmθ1​ = ?

波长为 656 nm 的光垂直照射在每毫米 500 条刻线的光栅上。求第 1 级极大的角度 θ1。

N = 500 mm⁻¹λ = 656 nmm = 1
θ1 = °

答案

  1. 1. f = 5 kHz
  2. 2. θ2 = 19.86 °
  3. 3. f2 = 527.7 Hz
  4. 4. f′ = 655.7 Hz
  5. 5. NA = 0.5422
  6. 6. θ1 = 19.15 °

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