半径为R的固定半圆形玻璃砖的横截面如图所示.O点为圆心.OO′为直径MN的垂线.足够大的光屏PQ紧靠在玻璃砖的右侧且与MN垂直.一束复色光沿半径方向与OO′成=30O角射向O点.已知复色光包含有折射率从到的光束.因而光屏上出现了彩色光带. (i)求彩色光带的宽度, (ii)当复色光入射角逐渐增大时.光屏上的彩色光带将变成一个光点.求e角至少为多少? 题目和参考答案——青夏教育精英家教网—

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半径为R的固定半圆形玻璃砖的横截面如图所示，O点为圆心，OO′为直径MN的垂线。足够大的光屏PQ紧靠在玻璃砖的右侧且与MN垂直。一束复色光沿半径方向与OO′成=30O角射向O点，已知复色光包含有折射率从到的光束，因而光屏上出现了彩色光带。

（i）求彩色光带的宽度；

（ii）当复色光入射角逐渐增大时，光屏上的彩色光带将变成一个光点，求e角至少为多少？

解析：

（i）， -------------------------------------------------------------2分

代入数据得， --------------------------------------------------------------2分

故彩色光带的宽度为 ---------------2分

（ii） --------------------------------------------------------------------------2分

即入射角 ----------------------------------------------------------------------------1分

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如图所示，两根粗细均匀的金属杆AB和CD的长度均为L，电阻均为R，质量分别为3m和m，用两根等长的、质量和电阻均不计的、不可伸长的柔软导线将它们连成闭合回路，悬跨在绝缘的、水平光滑的圆棒两侧，AB和CD处于水平。在金属杆AB的下方有高度为H的水平匀强磁场，磁感强度的大小为B，方向与回路平面垂直，此时CD处于磁场中。现从静止开始释放金属杆AB，经过一段时间（AB、CD始终水平），在AB即将进入磁场的上边界时，其加速度为零，此时金属杆CD还处于磁场中，在此过程中金属杆AB上产生的焦耳热为Q. 重力加速度为g，试求：

（1）金属杆AB即将进入磁场上边界时的速度v₁.

（2）在此过程中金属杆CD移动的距离h和通过导线截面的电量q.

（3）设金属杆AB在磁场中运动的速度为v₂，通过计算说明v₂大小的可能范围.

（4）依据第（3）问的结果，请定性画出金属杆AB在穿过整个磁场区域的过程中可能出现的速度－时间图像（v－t图）.

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下图是放置在竖直平面内游戏滑轨的模拟装置的示意图。滑轨由四部分粗细均匀的金属杆组成，其中水平直轨AB与倾斜直轨CD的长度均为 L = 3 m，圆弧形轨道AQC和BPD均光滑，AQC的半径为 r = 1 m ，AB、CD与两圆弧形轨道相切，O2D、O1C与竖直方向的夹角均为 q = 37° 。现有一质量为 m = 1 kg的滑块（可视为质点）穿在滑轨上，以 v0 = 5 m/s的初速度从B点开始水平向左运动，滑块与两段直轨道间的动摩擦因数均为 μ = 0.2 ，滑块经过轨道连接处的机械能损失忽略不计。取g = 10 m/s2，sin37° = 0.6 ，求：

（1）滑块第一次回到B点时的速度大小；

（2）滑块第二次到达C点时的动能；

（3）滑块在CD段上运动的总路程。

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如图，一小球从一半圆轨道左端A点正上方某处开始做平抛运动（小球可视为质点），飞行过程中恰好与半圆轨道相切于B点。O为半圆轨道圆心，半圆轨道半径为R，OB与水平方向夹角为60°，重力加速度为g，则小球抛出时的初速度为：

A． B． C． D．

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如图所示，倾角为30°的足够长光滑斜面下端与一足够长光滑水平面相接，连接处用一光滑小圆弧过渡，斜面上距水平面高度分别为h1= 20m和h2= 5m的两点上，各静置一小球A和B。某时刻由静止开始释放A球，经过一段时间t后，再由静止开始释放B 球。g取10m／s2，求：

（1）为了保证A、B两球不会在斜面上相碰，t最长不能超过多少？

（2）若A球从斜面上h1高度处自由下滑的同时，B球受到恒定外力作用从C点以加速度aB由静止开始向右运动，则加速度aB满足什么条件时A球能追上B球？

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2013年6月10日上午，我国首次太空课在距地球300多千米的“天宫一号”上举行，如图所示的是宇航员王亚萍在“天宫一号”上所做的“水球”。若已知地球的半径为6400km，地球表面的重力加速度为g=9．8m/s²，下列说法正确的是

A．“水球”在太空中不受地球引力作用

B．“水球’’相对地球运动的加速度为零

C．若王亚萍的质量为m，则她在“天宫一号”中受到地球的引力为mg

D．“天宫一号”的运行周期约为1．5h

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滑板运动是一项陆地上的“冲浪运动”，具有很强的观赏性与趣味性。下坡式滑行轨道可H简化为如下模型：如图所示，abcdf为同一竖直平面内的滑行轨道，其中ab、df两段均为倾角=37^o的斜直粗糙轨道，bc为一段半径为R=5m的光滑圆弧，圆弧与ab相切于磊点，圆弧圆心O在c点的正上方。已知ab之间高度差H₁=5rn，cd之间高度差H₂=2．25m，运动员连同滑板的总质量m=60kg。运动员从a点由静止开始下滑后从C点水平飞出，落在轨道上的e点，经短暂的缓冲动作后沿斜面方向下滑。de之间的高度差H₃=9 m，运动员连同滑板可视为质点，忽略空气阻力，取g =10m/s²，sin37^o=0．6，cos37^o=-0．8 。求：