有一项人体飞镖项目,可将该运动简化为以下模型(如图所示):手握飞镖的小孩用不可伸长的细绳系于天花板下,在A处被其父亲沿垂直细绳方向推出,摆至最低处B时小孩松手,飞镖依靠惯性飞出命中竖直放置的圆形靶的靶心O,圆形靶的最高点C与B在同一高度, A、B、C三点处在同一竖直平面内,且BC与圆形靶平面垂直.已知小孩质量为m,绳长为L,BC距离为d,靶的半径为R,AB高度差为h.不计空气阻力,小孩和飞镖均可视为质点.
(1)求孩子在A处被推出时的初速度大小;
(2)如果飞镖脱手时沿BC方向速度不变,但由于小孩手臂的水平抖动使其获得了一个垂直于BC的水平速度,要让飞镖能够击中圆形靶,求
的取值范围.
如图14所示,实线表示简谐波在t1=0时刻的波形图,虚线表示t2=0.5 s时的波形图.
(1)若T<(t2-t1)<2T,波向右传播的速度多大?
(2)若2T<(t2-t1)<3T,波向左传播的速度多大?
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?