过山车是游乐场中常见的设施。下图是一种过山车的简易模型，它由水平轨道和在竖直平面内的三个圆形轨道组成，B、C、D分别是三个圆形轨道的最低点，B、C间距与C、D间距相等，半径
、
。一个质量为
kg的小球（视为质点），从轨道的左侧A点以
的初速度沿轨道向右运动，A、B间距
m。小球与水平轨道间的动摩擦因数
，圆形轨道是光滑的。假设水平轨道足够长，圆形轨道间不相互重叠。重力加速度取
，计算结果保留小数点后一位
数字。
试求
（1）小球在经过第一个圆形轨道的最高点时，轨道对小球作用力的大小；
（2）如果小球恰能通过第二圆形轨道，B、C间距
应是多少；
（3）在满足（2）的条件下，如果要使小球不能脱离轨道，在第三个圆形轨道的设计中，半径
应满足的条件；小球最终停留点与起点
的距离。
一列正弦横波在
轴上传播，
、
是x轴上相距
m的两质点，
时，b点正好振动到最高点，而a点恰好经过平衡位置向上运动，已知这列波的频率为25Hz。
（1）设、在轴上的距离小于一个波长，试求出该波的波速。
（2）设、在轴上的距离大于一个波长，试求出该波的波速
如图所示为交流发电机示意图，匝数为
匝的矩形线圈，边长分别为l0cm和20cm，内阻为5
，在磁感强度B=0.5T的匀强磁场中绕
轴以
的角速度匀速转动，线圈和外部20电阻R相接，求：
（1）S断开时，电压表示数；
（2）S闭合时，电流表示数；
（3）发电机正常工作时，通过电阻R的电流最大值是多少？R上所消耗的电功率是多少？
（4）线圈从图示位置转过90°的过程中，通过电阻R的电量为多少？
如图一透明球体置于空气中，球半径R=10cm，折射率
。MN是一条通过球心的直线，单色细光束AB平行于MN射向球体，B为入射点，AB与MN间距为
cm，CD为出射光线。
①补全光路并求出光从B点传到C点的时间；
②求CD与MN所成的角
。（需写出求解过程）
某品牌电热水壶的铭牌上标着如下表所示的数据。请计算：
（1）该电热水壶的电阻；
（2）当电热水壶装满水后，从20℃加热到100℃，水吸收的热量；
（3）在额定电压下，要放出这些热量，电热水壶工作的时间。（不计热量损失）
（4）如果在用电高峰时间内用电热水壶烧水，电压只有200V左右，这时电热水壶发热时的功率大约是多大?
| 热水壶容量 |
2.0L |
| 额定电压 |
220V |
| 加热时功率 |
800W |
| 频率 |
50Hz |
如图所示，一只标有“8V 4W” 的灯泡L与一只滑动变阻器R串联，开关S闭合，滑动片P在b点时，电压表的示数为12V，灯泡正常发光，当滑动片P从b点滑到a点时，电路中电阻增大了6Ω，
求：（1）灯泡的电阻值及电源电压。
（2）滑动片P在a点时，灯泡的实际功率多大？
（3）你在计算过程中用到了什么近似？