题目内容

【题目】如图所示，一根长为L的直光导纤维，它的折射率为n，一束激光从它的左侧端面射入，又从它的右侧端面射出，调整激光束的入射方向，可测得激光束在直光导纤维中经历的最短时间为t1，最长时间为t2，求t1与t2之比．

【答案】

【解析】

激光束垂直左侧端面射入时，激光束在直光导纤维中经历的时间最短，由t1＝及n＝ 解得t1＝.

要使激光在直光导纤维内经历的时间最长，就要求激光在光导纤维内的路程最长，这就要求每一次反射时，入射角θ最小，即入射角θ恰为临界角C.当θ＝C时，激光的路程最长，所用时间也最长，此时激光束在沿光导纤维方向的速度分量为vsin θ，设光束为c，由L＝(vsin C)t2及n＝、sin C＝ ，解得t2＝ ，故.

练习册系列答案
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【题目】为研究某种材料的荧光特性，兴趣小组的同学设计了图示装置，让质子经过MN两金属板之间的电场加速后，进入有界匀强磁场，磁场的宽度L=0．25m．磁感应强度大小B=0．01T，以出射小孔O为原点，水平向右建立x轴，在0．4 m≤x≤0．6 m区域的荧光屏上涂有荧光材料，（已知质子的质量m=1．6×10-27kg，电量q=1．6×10-19C，进入电场时的初速度可以忽略）

（1）要使质子能打在荧光屏上，加速电压的最小值是多少？

（2）当质子打中荧光屏时的动能超过288eV，可使荧光材料发光。对于不同的加速电压，荧光屏上能够发光的区域长度是多少？

【题目】神舟十号飞船于2013年6月11日顺利发射升空，它是中国“神舟”号系列飞船之一，是中国第五艘载人飞船．升空后和目标飞行器天宫一号对接．任务是对“神九”载人交会对接技术的“拾遗补缺”．如图所示，已知神舟十号飞船的发射初始轨道为近地点距地表200 km、远地点距地表330 km的椭圆轨道，对接轨道是距地表343 km的圆轨道．下列关于神舟十号飞船的说法中正确的是( )

A. 发射速度必须大于7.9 km/s

B. 在对接轨道上运行速度小于7.9 km/s

C. 在初始轨道上的近地点速度大于在远地点的速度

D. 在初始轨道上的周期大于在对接轨道上的周期

【题目】弹跳杆运动是一项广受欢迎的运动。某种弹跳杆的结构如图甲所示，一根弹簧套在T型跳杆上，弹簧的下端固定在跳杆的底部，上端固定在一个套在跳杆上的脚踏板底部。一质量为M的小孩站在该种弹跳杆的脚踏板上，当他和跳杆处于竖直静止状态时，弹簧的压缩量为x0。从此刻起小孩做了一系列预备动作，使弹簧达到最大压缩量3x0，如图乙（a）所示；此后他开始进入正式的运动阶段。在正式运动阶段，小孩先保持稳定姿态竖直上升，在弹簧恢复原长时，小孩抓住跳杆，使得他和弹跳杆瞬间达到共同速度，如图乙（b）所示；紧接着他保持稳定姿态竖直上升到最大高度，如图乙（c）所示；然后自由下落。跳杆下端触地(不反弹)的同时小孩采取动作，使弹簧最大压缩量再次达到3x0；此后又保持稳定姿态竖直上升，……，重复上述过程。小孩运动的全过程中弹簧始终处于弹性限度内。已知跳杆的质量为m，重力加速度为g。空气阻力、弹簧和脚踏板的质量、以及弹簧和脚踏板与跳杆间的摩擦均可忽略不计。

（1）求弹跳杆中弹簧的劲度系数k，并在图丙中画出该弹簧弹力F的大小随弹簧压缩量x变化的示意图；

（2）借助弹簧弹力的大小F随弹簧压缩量x变化的F-x图像可以确定弹力做功的规律，在此基础上，求在图乙所示的过程中，小孩上升到弹簧原长时的速率；

（3）求在图乙所示的过程中，弹跳杆下端离地的最大高度。

【题目】关于折射率，下列说法中正确的是(　　)

A. 根据可知，介质的折射率与入射角的正弦成正比

B. 根据可知，介质的折射率与折射角的正弦成反比

C. 介质的折射率由介质本身决定，与入射角、折射角均无关

D. 根据可知，介质的折射率与介质中的光速成反比

E. 同一频率的光由第一种介质进入第二种介质时，折射率与波长成反比

【题目】如图所示，水平地面上有一车厢，车厢内固定的平台通过相同的弹簧把相同的物块A、B压在竖直侧壁和水平的顶板上，已知A、B与接触面间的动摩擦因数均为μ，车厢静止时，两弹簧长度相同，A恰好不下滑，最大静摩擦力等于滑动摩擦力，重力加速度为g．现使车厢沿水平方向加速运动，为保证A、B仍相对车厢静止，则（ ）

A．速度可能向左，加速度可大于（1+μ）g

B．加速度一定向右，不能超过（1－μ）g

C．加速度一定向左，不能超过μg

D．加速度一定向左，不能超过（1－μ）g

【题目】如图所示，公路上有一辆公共汽车以10 m/s的速度匀速行驶，为了平稳停靠在站台，在距离站台P左侧位置50 m处开始刹车做匀减速直线运动。同时一个人为了搭车，从距站台P右侧位置30 m处从静止正对着站台跑去，假设人先做匀加速直线运动，速度达到4 m/s后匀速运动一段时间，接着做匀减速直线运动，最终人和车到达P位置同时停下，人加速和减速时的加速度大小相等。车的质量为2 000 kg，与地面间的动摩擦因数为0.8（g=10 m/s2）。求：

（1）汽车在减速过程中受到的滑动摩擦力为多大？

（2）汽车刹车的时间；

（3）人的加速度的大小。

【题目】下列各组力中，合力可能为零的是

A. 3 N，4 N，8 N

B. 1 N，3 N，5 N

C. 4 N，7 N，8 N

D. 2 N，6 N，9 N

【题目】甲车以10m/s的速度在平直的公路上匀速行驶，乙车以4m/s的速度与甲车同向做匀速直线运动，甲车经过乙车旁边开始以0.5m/s2的加速度刹车，从甲车刹车开始计时，求：

（1）乙车在追上甲车前，两车相距最大的距离．

（2）乙车追上甲车所用的时间．

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