有一种示波器可以同时显示两列波形.对于这两列波,显示屏上横向每格代表的时间间隔相同.利用此种示波器可以测量液体中的声速,实验装置的一部分如图2甲所示:管内盛满液体,音频信号发生器所产生的脉冲信号由置于液体内的发射器发出,被接收器所接收.图乙为示波器的显示屏,屏上所显示的上、下两列波形分别为发射信号与接收信号.若已知发射的脉冲信号频率为f=2 000 Hz,发射器与接收器的距离为x=1.30 m,求管内液体中的声速.(已知所测声速应在1 300 m/s~1 600 m/s之间.结果保留两位有效数字)
图2
图13为一简谐波在t=0时刻的波形图,介质中的质点P做简谐运动的表达式为y=Asin 5πt,求该波的速度,并画出t=0.3 s时的波形图(至少画出一个波长).
图13
如图19所示是一列横波在某一时刻的波形图,波沿x轴正方向传播,求:
图19
(1)A点、C点的振动方向各是怎样的;
(2)再经过T,质点A通过的路程和质点C的位移.
中国四川消息:2008年5月12日14时28分,四川汶川地区发生了8.0级大地震,它是由两块断层受到挤压,造成剧烈上升及平行移位而造成的。已知地震波分为三种:纵波(P波),速度vP=9.9 km/s;横波(S波),速度vS=4.5 km/s;面波(L波),速度vL<vS,在浅源地震中破坏力最大。
(1)位于震源上方的汶川地区某中学实验室内有水平摆A与竖直摆B,如图7-8(A)所示,地震发生时最先剧烈振动的是哪个摆?
(2)成都市地震观测台记录到的地震曲线假若如图7-8(B)所示,则由图可知a、b、c三处波形各对应于哪种地震波?若在曲线图上测得P波与S波的时间差为12.6 s,则地震台距震源多远?
(3)假若地震P波沿直线传播到成都市时,当地地表某标志物振动方向沿如图7-8(C)中ZT方向,测得某时刻该标志物的水平分位移x=23.1 mm,竖直分位移y=0.4 mm,试由此估算震源深度h。
2010年4月14日,青海省玉树县发生里氏7.1级大地震,已知地震中的纵波和横波在地表附近的传播速度为9.1 km/s和3.7 km/s,在某地观测站中,记录了玉树地震的纵波和横波到达该地的时间差为5.4 s。
(1)求这个观测站距玉树的距离。
(2)观测站首先观察到的是上下振动还是左右晃动?
如图7-6所示是一列向右传播的横波,请标出这列波中a、b、c、d…h等质点这一时刻的速度方向。
图7-6