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    【题目】如图所示，在同一水平面内的光滑平等金属导轨MN、与均处于竖直面内的半圆形光滑金属轨道NP、平滑连接，半圆轨道半径均为，导轨间距，水平导轨左端接有的定值电阻，水平轨道的区域内有竖直向下的匀强磁场，其大小，磁场区域宽度。一质量为、电阻为、长度为的导体棒ab以初速度向右运动，导体棒在进入磁场前与另一根相同的cd棒发生弹性碰撞，导轨电阻忽略不计，导体棒运动过程中始终与导轨垂直并与导轨接触良好。

    （1）求cd棒进入磁场前的速度大小；

    （2）求cd棒离开磁场时的速度大小；

    （3）cd棒第一次向右经过磁场的过程中，求R上的焦耳热；

    （4）试通过计算判断cd棒沿半圆轨道运动时能否脱离轨道。

    【答案】（1）5m/s；（2）3m/s；（3）J；（4）cd棒沿半圆轨道运动时不会脱离轨道

    【解析】

    （1）取初速度方向为正方向，设碰后ab和cd的速度大小分别为v1、v2，

    根据动量守恒定律可得：

    ，

    根据能量关系可得：

    ，

    解得

    ，

    ，

    所以cd棒进入磁场前的速度大小为5m/s；

    （2）对cd棒根据动量定理可得：

    ，

    其中，代入上式可得：

    ，

    其中解得

    ；

    （3）对CD棒，根据功能关系可得：

    ，

    解得

    ；

    根据能量分配关系可得R上的焦耳热

    ；

    （4）假设导体棒在半圆轨道上不会离开轨道，上升的最大高度为h，则有：

    解得

    ，

    由于h＜r，所以不会脱离轨道。

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    A.可能只受重力、静电力和摩擦力三个力作用

    B.所受静电力大小可能为mgcosθ

    C.所受摩擦力大小一定为mgsinθ

    D.对球壳的作用力方向可能竖直向下

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    【题目】如图所示，某同学用插针法测定一半圆形玻璃砖的折射率。在平铺的白纸上垂直纸面插大头针P1、P2确定入射光线，并让入射光线过圆心O，在玻璃砖(图中实线部分)另一侧垂直纸面插大头针P3，使P3挡住P1、P2的像，连接OP3，图中MN为分界线，虚线半圆与玻璃砖对称，B、C分别是入射光线、折射光线与圆的交点，AB、CD均垂直于法线并分别交法线于A、D点。

    ①设AB的长度为l1，AO的长度为l2，CD的长度为l3，DO的长度为l4，为较方便地表示出玻璃砖的折射率，需用刻度尺测量_____，则玻璃砖的折射率可表示为______。

    ②该同学在插大头针P3前不小心将玻璃砖以O为圆心逆时针转过一小角度，由此测得玻璃砖的折射率将________(选填“偏大”“偏小”或“不变”)。

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    【题目】如图所示，两束单色光a和b射向等腰三棱镜的一同一点O，已知b光在底边边界处发生全反射，两束光沿相同方向射出，则

    A.b光的临界角小于a光的临界角

    B.增大a光的入射角，则其可能发生反射现象

    C.用同一装置进行光电效应实验时，b光对应的光电子最大初动能最大

    D.用同一装置进行双缝干涉实验时，a光比b光呈现的条纹要稀疏

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    【题目】如图所示，和是两个固定的斜面，斜面的顶端、在同一竖直线上。甲、乙两个小物块分别从斜面和顶端由静止下滑，质量分别为，与斜面间的动摩擦因数均为，若甲、乙滑至底端时的动能分别为、，速度大小分别为、。甲、乙下滑至底端的过程中克服摩擦力做的功分别为、，所需时间分别为、则（　　）

    A.

    B.

    C.

    D.与大小关系不确定

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    【题目】小明从某砖墙前的高处由静止释放一个石子，让其自由落下，拍摄到石子下落过程中的一张照片如图所示，由于石子的运动，它在照片上留下了一条模糊的径迹．已知每层砖的平均厚度为6.0cm，照相机本次拍照曝光时间为，由此估算出位置A距石子下落起始位置的距离为（ ）

    A.1.6mB.2.5mC.3.2mD.4.5m

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    A. 小球能够通过最高点时的最小速度为0

    B. 小球能够通过最高点时的最小速度为

    C. 如果小球在最高点时的速度大小为2，则此时小球对管道的外壁有作用力

    D. 如果小球在最低点时的速度大小为，则此时小球对管道外壁的作用力为6mg

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    B.1s末物体的速度大小为1.6m/s

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