(1)求每种波长的光射入上表面后的折射角r1、r2.
(2)为使光束从玻璃板下表面出射时能分成不交叠的两束,玻璃板的厚度d至少为多少?并画出光路示意图。 七、(15分)如图18所示,A、B、C三物块质量均为m,置于光滑水平台面上。
B、C间夹有原已完全压紧不能再压缩的弹簧,两物块用细绳相连,使弹簧不能伸展。物块A以初速v0沿B、C连线方向向B运动,相碰后,A与B、C粘合在一起。然后连接B、C的细绳因受扰动而突然断开,弹簧伸展,从而使C与A、B分离,脱离弹簧后C的速度为v0。 (1) 求弹簧所释放的势能⊿E。
(2) 若更换B、C间的弹簧,当物块A以初速v向B运动,物块C在脱离弹簧后的速度为2v0,则弹簧所释放的势能⊿E’是多少?
(3) 若情况(2)中的弹簧与情况(1)中的弹簧相同,为使物块C在脱离弹簧后的速度仍为2v0,A的初速v应为多大?
A B C D C C A D ABD BCD ABC BD ABD
(m1?m2?m3)c20
hA组:(1)2(2) 45光路图见图19。
13
?R
-26
4B组:(1)1(2)9:4(3)光路图见图20。(4)2.99×10(5)g,5mg
qErkqQr2,6qE(7),4m4R(6)由球心指向小孔中心。(8)4和8,2和6
四、(1)N,右(2)A,C,D(3)①A,B②见图21。
(4)①见图22②弹射器必须保持水平。③弹丸下降高度y和水不改变高度y的条件下进行多次实验,测量水平射程x,得出A
A V K ε r 图21 R 平射程x。④在平均水平射程
2yv0?x/g x。⑤
五、(1)ε=2Bav
I?图22
?R?R2?4Bav?3R3R,方向由N到M。 2=R?R?2?I?????BavR2332R?2
6
UMN
2?8B2a2v2P?I?????3R3R (2)
sini112sini116sinisinr????,sinr?????n12n1.53n26 223sinr1六、(1)
26,r2?sin?136
adtgr1?dtgr2?cosi ①, (2)
ad?cosi(tgr1?tgr2) ② r1?sin?1tgr1?tg(sin?12261)?,tgr2?tg(sin?1)?3765
aa710?107d????a113121?(?710527
七、(1)设A与B、C粘合后的速度为u1。C脱离弹簧后A、B的共同速度为u2。
1?u1?v0mv0?3mu1 ① 3 由动量守恒:
2mu2?mv0?mv0② ?u2?0
由动能定理:
1112223mu1??E?mv0?(3m)u222由动能定理:2 ③
1112122??E?mv0?(3m)(v0?mv02233
(1) 设与(1)中u1、u2对应的量为u1'、u2'则有
11?u1'?v?u2'?v?v0mv?3mu1'④ 3 , 2mu2'?m(2v0)?mv ⑤ 2
7
111m(2v0)2?(2m)u2'2?(3m)u1'2222 ⑥
1?E'?m(v?6v0)212将u1'、u2'代入⑥式,即得: ⑦
11122?E'??E?mv0mv0?m(v?6v0)2312(3)以代入⑦式,得3 ⑧ ?E'?0,解得:
合题意,故舍去。
v?4vv?8v0(舍去)其中v?8v0代入u2'表式得u2'=3v0>2v0(C脱离弹簧后的速度)不
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