(14分)如图所示,光滑匀质圆球的直径d=40 cm,质量为M=20 kg,悬线长L=30 cm,正方形物块A的厚度b=10 cm,质量为m=2 kg,物块A与墙之间的动摩擦因数μ=0.2.现将物块A轻放于球和墙之间后放手,取g=10 m/s2,求:(1)墙对A的摩擦力为多大?(2)施加一个与墙面平行的外力于物体A上,使物体A在未脱离圆球前贴着墙沿水平方向做加速度a=5 m/s2的匀加速直线运动,那么这个外力的大小和方向如何?
如图所示,图中摆长为L的单摆安置在倾角θ的光滑斜面上.此单摆的周期为________.
一列横波向右传播,在沿波的传播方向上有相距2.4 m的P、Q两质点,某一时刻它们都处在平衡位置,如图所示,此时,P、Q之间只有一个波峰,则此波的波长可能为多少?
如图所示,一根柔软的弹性绳子右端固定,左端自由,A、B、C、D……为绳上等距离间隔的点,相邻点间隔为50 cm,现用手拉着绳子的端点A使其上下振动,若A点开始向上运动,经0.1秒第一次达到最大位移(最大位移为20 cm),C点恰好开始振动,则 (1)绳子形成的向右传播的横波速度为多大? (2)从A开始振动,经多长时间J点第一次向下达到最大位移?
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.图所示为示波器的显示屏.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1 300~1 600 m/s之间,结果保留两位有效数字)
中国四川消息:2013年4月20日8时02分,四川雅安地区发生了7.0级大地震,造成人员伤亡和房屋倒塌等严重损失.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)位于震源上方的雅安地区某中学实验室内有水平摆A与竖直摆B,如图2-2-11(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2-2-11(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2-2-11(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.