(10分)如图所示,三个质量分别为3kg、1kg.1kg的木块A.B、C放置在光滑水平轨道上,开始时B、C均静止,A以初速度v0=5m/s向右运动,A与B碰撞后分开,B又与C发生碰撞并粘在一起,此后A与B间的距离保持不变.
①求B与C碰撞前B的速度大小;
②若A与B的碰撞时间约为0.01s,求B对A的作用力F.
(5分)下列说法中正确的是( )
A.在康普顿效应中,当入射光子与晶体中的电子碰撞时,把一部分动量转移给电子,因此光子散射后波长变长
B.α粒子散射实验中少数α粒子发生了较大偏转,这是卢瑟福猜想原子核式结构模型的主要依据之一
C.由波尔理论可知,氢原子的核外电子由较高能级跃迁到较低能级时,要释放一定频率的光子,同时电子的动能减少,电势能增大
D.原子核发生α衰变时,新核与原来的原子核相比,中子数减少了4
E.有核能释放的核反应一定有质量亏损
(10分)如图所示,三棱镜的横截面为直角三角形ABC,∠A=30°,∠B=60°,一束平行于AC的光线自AB边的P点射入三棱镜,若棱镜的折射率n=,光在真空中的速度为c.
①求光在棱镜中的传播速度;
②通过计算说明光线射出棱镜时的出射方向.
(5分)一列简谐横渡沿x轴正方向传播,图甲是波传播到x=5m的M点的波形图,图乙是质点N(x=3m)从此时刻开始计时的振动图象,Q是位于x=10m处的质点,下列说法正确的是( )
A.这列波的波长是5m
B.这列波的传播速度是1m/s
C.M点以后的各质点开始振动时的方向都沿z轴正方向
D.由甲图对应时刻开始计时质点Q经过在6s时,第一次到达波谷
E.这列波由M点传播到Q点需要5s
(20分)如图所示,水平传送带以一定速度匀速运动,将质量m=1 kg的小物块轻轻放在传送带上的P点,物块运动到A点后被水平抛出,小物块恰好无碰撞地沿圆弧切线从B点进人竖直光滑圆弧轨道下滑。B,C为圆弧上的两点,其连线水平,已知圆弧对应圆心角θ=1060,A点距水平面的高度h=0.8 m。小物块到达C点时的速度大小与B点相等,并沿固定斜面向上滑动,小物块从C点到第二次经过D点的时间间隔为0.8s,已知小物块与斜面间的动摩擦因数
,重力加速度g取10m/s2,取sin53°=0.8,cos53°=0.6,
求:
(1)小物块从A到B的运动时间;
(2)小物块离开A点时的水平速度大小;
(3)斜面上C、D点间的距离。
(12分)如图所示,质量为M的斜劈静止于粗糙水平地面上,质量为m的滑块在斜面上匀速下滑,已知斜面足够长,倾角为θ,某时刻对滑块m施加一个与斜面夹角为φ的力F,滑块开始加速下滑,重力加速度取g,求:
(1)滑块m的加速度a;
(2)M受到的地面的摩擦力f.