高考物理总复习--物理数学物理法.docx

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1、高考物理总复习--物理数学物理法一、数学物理法1．如图所示，直角△MNQ为一个玻璃砖的横截面，其中Q90，N30，MQ边的长度为a，P为MN的中点。一条光线从P点射入玻璃砖，入射方向与NP夹角为45°。光线恰能从Q点射出。(1)求该玻璃的折射率；(2)若与NP夹角90°的范围内均有上述同频率光线从从玻璃砖射出的范围。【答案】(1)2；(2)31a2【解析】【详解】(1)如图甲，由几何关系知P点的折射角为30°。则有osin45nosin30P点射入玻璃砖，分析计算光线不能2(2)如图乙，由折射规律结合几何关系知

2、，各方向的入射光线进入P点后的折射光线分布在CQB范围内，设在D点全反射，则DQ范围无光线射出。D点有n1sin解得45由几何关系知DQEQED，EDEP1a，EQ3a22解得DQ31a22．如右图所示，一位重600N的演员，悬挂在绳上．若AO绳与水平方向的夹角为37，BO绳水平，则AO、BO两绳受到的力各为多大？若B点位置往上移动，则BO绳的拉力如何变化？(孩子：你可能需要用到的三角函数有：sin373434)，cos37，tan37，cot373554【答案】AO绳的拉力为【解析】试题分析：把人的拉力沿着A

3、O绳方向的分力，1000N，BO绳的拉力为800N，OB绳的拉力先减小后增大.F沿AO方向和BO方向分解成两个分力，AO绳上受到的拉力等于BO绳上受到的拉力等于沿着BO绳方向的分力．根据平衡条件进行分析即可求解．把人的拉力F沿AO方向和BO方向分解成两个分力．如图甲所示由平衡条件得：AO绳上受到的拉力为FOAG1000NF2sin37oBO绳上受到的拉力为FOBF1Gcot37o800N若B点上移，人的拉力大小和方向一定不变，利用力的分解方法作出力的平行四边形，如图乙所示：由上图可判断出AO绳上的拉力一直在减小

4、、BO绳上的拉力先减小后增大．3．如图所示，一束平行紫光垂直射向半径为R1m的横截面为扇形的玻璃砖薄片（其右侧涂有吸光物质），经折射后在屏幕S上形成一亮区，已知屏幕S至球心距离为D(21)m，玻璃半球对紫光的折射率为n2，不考虑光的干涉和衍射。求：(1)若某束光线在玻璃砖圆弧面入射角30o，其折射角α；(2)亮区右边界到P点的距离d。【答案】(1)π；(2)1m4【解析】【分析】【详解】(1)据折射定律得n得sinsinπ4(2)如图，紫光刚要发生全反射时的临界光线射在屏幕S上的点E到G的距离d就是所求宽度。设

5、紫光临界角为C，由全反射的知识得sinC得1nC△OAF中π4πAOFAFO4ROFπcos4GFDOF得GF1m△FGE中πGFEGEF4dGEGF得d1m4．图示为一由直角三角形ABC和矩形CDEA组成的玻璃砖截面图。AB2L，DC3L，P为AB的中点，30。与BC平行的细束单色光MP从P点入射，折4射后恰好到达C点。已知光在真空中速度大小为c。求：(1)玻璃的折射率n；(2)光从射入玻璃砖到第一次射出所用的时间t。【答案】(1)3；(2)33L2c【解析】【详解】(1)在玻璃砖中的光路如图所示：由几何关

6、系知i60r30由折射定律nsinisinr得n3(2)设玻璃的临界角为C，则sinC由几何关系知1n60由于33sinsinC23PC光在BD面发生全反射，由几何关系知30由于1sinCsin2光从射入玻璃砖到第一次从F点射出，由几何关系知PCL，FCDCLcos2光从射入玻璃砖到第一次射出所用的时间PCFCtv结合cnv解得t33L2c5．某校物理趣小决定行遥控比，比路径如所示．可点的从起点A出，沿水平直道运L后，由B点入半径R的光滑直半道，并通半道的最高点C，才算完成比．B是半道的最低点，水平直道和半

7、道相切于B点．已知量m=0.5kg，通后以定功率P=2W工作，入直道前受到的阻力恒Ff=0.4N，随后在运中受到的阻力均可不，L=10.00m，R=0.40m，（g取10m/s2）．求：（1）要使能通C点完成比，通C点的速度至少多大？（2）恰能完成比，在半道的B点道的力多大（3）要使完成比，机至少工作多t？（4）若机工作t0=5s，当R多少既能完成比且出的水平距离又最大，水平距离最大是多少？【答案】（1）2m/s（2）25m/s，30N（3）t=4.5s（4）R=0.3m，1.2m【解析】【分析】恰好通最高点，靠

8、重力提供向心力，根据牛第二定律求出通C点的最小速度．根据机械能守恒定律求出在B点的最小速度，根据牛第二定律求出道的力．A到B程运用能定理，求出机从A到B至少工作的．根据能定理求出到达最高点的速度，合平抛运的律求出水平位移，通数学知求出水平位移的最大．【解】（1）当恰好C点在B点道力最小，在B点有：2mgmvCR解得：vCgR100.4m/s2m/s...①（2）从B到C由