在十字路口,有按倒计时显示的时间显示红绿灯。有一辆汽车在平直路面上正以36 km/h的速度朝该路口停车线匀速前行,在车头前端离停车线70 m处司机看到前方绿灯刚好显示“5”。交通规则规定:绿灯结束时车头已越过停车线的汽车允许通过。
(1)若不考虑该路段的限速,司机的反应时间为1s,司机想在剩余时间内使汽车做匀加速直线运动以通过停车线,则汽车的加速度至少多大?
(2)若该路段限速60 km/h,司机的反应时间为1s,司机反应过来后汽车先以2 m/s2的加速度沿直线加速3s,为了防止超速,司机在加速结束时立即踩刹车使汽车做匀减速直行,结果车头前端与停车线相齐时刚好停下,求刹车后汽车加速度的大小(结果保留两位有效数字)。
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