(8分)如图所示,光滑水平面上有A、B、C三个物块,其质量分别为mA = 2.0kg,mB = 1. 0kg,mC = 1.0kg.现用一轻弹簧将A、B两物块连接,并用力缓慢压缩弹簧使A、B两物块靠近,此过程外力做108J(弹簧仍处于弹性限度内),然后同时释放A、B,弹簧开始逐渐变长,当弹簧刚好恢复原长时,C恰以4m/s的速度迎面与B发生碰撞并粘连在一起.求:
(1)弹簧刚好恢复原长时(B与C碰撞前)A和B物块速度的大小.
(2)当弹簧第二次被压缩时,弹簧具有的最大弹性势能.
(8分)一列简潜横波,如图中的实线是某时刻的波形图象,虚线是经过0.2s时的波形图象。
①假定波向左传播,求它传播的可能距离;
②若这列波向右传播,求它的最大周期:
③假定波速是35m/s,求波的传播方向。
(6分) 如图所示, 木板A质量mA=1 kg, 足够长的木板B质量mB=4 kg, 质量为mC=1kg的木块C置于木板B上, 水平面光滑, B、C之间有摩擦,开始时B、C均静止,现使A以v0=12 m/s的初速度向右运动, 与B碰撞后以4 m/s速度弹回. 求:
(1)B运动过程中的最大速度大小.
(2)C运动过程中的最大速度大小.
(5分)一列简谐波沿x轴正方向传播,t=0时波形如图所示,A点平衡位置坐标为0.5m。已知在0.6s末,A点恰第四次出现在波峰(图中为第一次),求
(1)该简谐波波长、波速分别为多少?
(2)x=5m处的质点p第一次出现波峰的时刻为多少?
(5分)有一玻璃半球,右侧面镀银,光源S就在其对称轴SO上(O为球心),且SO水平,如右图所示。从光源S发出的一束光射到球面上,其中一部分光经球面反射后恰能竖直向上传播,另一部分光折入玻璃半球内,经右侧镀银面第一次反射恰能沿原路返回。若球面半径为R,玻璃折射率为,求光源S与球心O之间的距离SO为多大?
(5分)质量为60kg的人,不慎从高空支架上跌落。由于弹性安全带的保护,使他悬挂在空中。已知安全带长5米,其缓冲时间为1.5秒,则安全带受到的平均冲力为多少?(g=10m/s2)