(14分)如图所示，在一宽度D16cm的区域内，同时存在相互-优题课

在一次国际城市运动会中，要求运动员从高为 $H$ 的平台上 $A$ 点由静止出发，沿着动摩擦因数为 $μ$ 的滑道向下运动到 $B$ 点后水平滑出，最后落在水池中。设滑道的水平距离为 $L$ ， $B$ 点的高度 $h$ 可由运动员自由调节（取 $g = 10 m / s^{2}$ ）。求：
（1）运动员到达 $B$ 点的速度与高度 $h$ 的关系；
（2）运动员要达到最大水平运动距离， $B$ 点的高度 $h$ 应调为多大？对应的最大水平距离 $S_{m a x}$ 为多少？
（3）若图中 $H = 4 m$ ， $L ＝ 5 m$ ，动摩擦因数 $μ = 0.2$ ，则水平运动距离要达到 $7 m$ ， $h$ 值应为多少？

如图所示，一矩形轻质柔软反射膜可绕过 $O$ 点垂直纸面的水平轴转动，其在纸面上的长度 $O A$ 为 $L_{1}$ ，垂直纸面的宽度为 $L_{2}$ 。在膜的下端（图中A处）挂有一平行于转轴，质量为 $m$ ，长为 $L_{2}$ 的导体棒使膜绷成平面。在膜下方水平放置一足够大的太阳能光电池板，能接收到经反射膜反射到光电池板上的所有光能，并将光能转化成电能。光电池板可等效为一个电池，输出电压恒定为U；输出电流正比于光电池板接收到的光能（设垂直于入射光单位面积上的光功率保持恒定）。导体棒处在方向竖直向上的匀强磁场 $B$ 中，并与光电池构成回路，流经导体棒的电流垂直纸面向外（注：光电池与导体棒直接相连，连接导线未画出）。

（1）若有一束平行光水平入射，当反射膜与竖直方向成 $θ ＝ 60^{0}$ 时，导体棒处于受力平衡状态，求此时电流强度的大小和光电池的输出功率。

（2）当 $θ$ 变成 $45^{0}$ 时，通过调整电路使导体棒保持平衡，光电池除维持导体棒力学平衡外，不能输出多少额外电功率？

制备纳米薄膜装置的工作电极可简化为真空中间距为 $d$ 的两平行极板，如图甲所示，加在极板 $A, B$ 间的电压 $U_{A B}$ 作周期性变化，其正向电压为 $U_{0}$ ，反向电压为 $- k U_{0} (k > 1)$ ，
电压变化的周期为 $2 r$ ，如图乙所示.在 $t$ =0时，极板 $B$ 附近的一个电子，质量为 $m$ 、电荷量为 $e$ ，受电场作用由静止开始运动.若整个运动过程中，电子未碰到极板 $A$ ，且不考虑重力作用.
（1）若 $k = \frac{5}{4}$ ，电子在0-2 $r$ 时间内不能到达极板 $A$ ，求 $d$ 应满足的条件；
（2）若电子在 $0 ~ 200 t$ 时间内未碰到极板 $B$ ，求此运动过程中电子速度 $v$ 随时间 $t$ 变化的关系；

（3）若电子在第 $N$ 个周期内的位移为零，求 $k$ 的值。

在游乐节目中，选手需借助悬挂在高处的绳飞越到水面的浮台上,小明和小阳观看后对此进行了讨论.如图所示，他们将选手简化为质量 $m = 60 k g$ 的质点，选手抓住绳由静止开始摆动，此时绳与竖直方向夹角 $α = 53^{0}$ ，绳的悬挂点O距水面的高度为 $H = 3 m$ .不考虑空气阻力和绳的质量，浮台露出水面的高度不计，水足够深。取重力加速度 $g = 10 m / s^{2}$ ， $\sin (53^{0}) = 0.8$ , $\cos (53^{0}) = 0.6$ .

（1）求选手摆到最低点时对绳拉力的大小 $F$ ；

（2）若绳长 $l = 2 m$ ,选手摆到最高点时松手落入手中.设水对选手的平均浮力 $f_{1} = 800 N$ ，平均阻力 $f_{2} = 700 N$ ，求选手落入水中的深度 $d$ ；

（3）若选手摆到最低点时松手，小明认为绳越长，在浮台上的落点距岸边越远；小阳却认为绳越短，落点距岸边越远，请通过推算说明你的观点。

【物理-物理3-5】
（1）大量氢原子处于不同能量激发态，发生跃迁时放出三种不同能量的光子，其能量值分别是： $1.89 e V, 10.2 e V, 12.09 e V$ 。跃迁发生前这些原子分布在个激发态能级上，其中最高能级的能量值是 $e V$ （基态能量为 $- 13.6 e V$ ）。
（2）如图所示，滑块 $A, C$ 质量均为 $m$ ，滑块 $B$ 质量为 $\frac{3}{2} m$ 。开始时 $A, B$ 分别以 $v_{1} ， v_{2}$ 的速度沿光滑水平轨道向固定在右侧的挡板运动，现将 $C$ 无初速地放在 $A$ 上，并与 $A$ 粘合不再分开，此时 $A$ 与 $B$ 相距较近， $B$ 与挡板碰撞将以原速率反弹， $A$ 与 $B$ 碰撞将粘合在一起。为使 $B$ 能与挡板碰撞两次， $v_{1} ， v_{2}$ 应满足什么关系？