一列自右向左传播的简谐横波,在t=0时刻的波形图如图所示。已知在t1=0.3s时刻,P质点首次位于波峰,Q点的坐标是(-3,0),则以下说法正确的是( )
A.这列波的传播速度为0.2m/s
B.在t=0时刻,质点P向上运动
C.在t1=0.3s时刻,质点A仍位于波谷
D.在t2=0.5s时刻,质点Q首次位于波峰
一列沿x轴传播的简谐横波在某时刻波的图象如图所示,已知波速为20 m/s,图示时刻x=2.0m处的质点振动速度方向沿y轴负方向,可以判断( )
A.质点振动的周期为0.20s
B.质点振动的振幅为1.6cm
C.波沿x轴的正方向传播
D.图示时刻,x=1.5m处的质点加速度沿y轴正方向
下列关于机械振动和机械波说法正确的是( )
A.简谐波一定是横波,波上的质点均做简谐运动
B.两个完全相同的振源产生的波相遇时,振动振幅最大的质点是发生了共振
C.在平直公路上一辆警车鸣着笛匀速驶过一站在路边的观察者,警车发出的笛声频率恒定,观察者听到的笛声频率先逐渐变小,后逐渐变大
D.可闻声波比超声波更容易发生明显的衍射,是因为可闻声波的波长比超声波的波长更长
如图甲所示,弹簧振子以O点为平衡位置,在A.B两点之间做简谐运动。O点为原点,取向左为正,振子的位移x随时间t的变化如图乙所示,则由图可知( )
A.t=0.2s时,振子的加速度方向向左
B.t=1.4s时,振子的速度方向向右
C.t=0.4s和t=1.2s时,振子的加速度相同
D.t=0.4s到t=0.8s的时间内,振子的速度逐渐增大
如下图所示,质量为M的平板车P高h,质量为m的小物块Q的大小不计,位于平板车的左端,系统原来静止在光滑水平地面上.一不可伸长的轻质细绳长为R,一端悬于Q正上方高为R处,另一端系一质量也为m的小球(大小不计).今将小球拉至悬线与竖直位置成60°由静止释放,小球到达最低点时与Q发生完全弹性正碰。已知Q离开平板车时速度大小是平板车速度的两倍,Q与P之间的动摩擦因数为μ,平板车与Q的质量关系是M:m=4:1,重力加速度为g.求:
(1)小物块Q离开平板车P时,P和Q的速度大小?
(2)平板车P的长度为多少?
(3)小物块Q落地时与平板车P的水平距离为多少?
(18分)如图,电阻不计且足够长的U型金属框架放置在倾角θ=37°的绝缘斜面上,该装置处于垂直斜面向下的匀强磁场中,磁感应强度大小B=0.5T。质量m=0.1kg、电阻R=0.4Ω的导体棒ab垂直放在框架上,从静止开始沿框架无摩擦下滑,与框架接触良好。框架的质量M=0.2kg、宽度l=0.4m,框架与斜面间的动摩擦因数μ=0.6,与斜面间最大静摩擦力等于滑动摩擦力,g取10m/s2,sin37°=0.6,cos37°=0.8。
(1)若框架固定,求导体棒的最大速度vm;
(2)若框架固定,棒从静止开始下滑6.0m时速度v=4.0m/s,求此过程回路中产生的热量Q及流过ab棒的电量q;
(3)若框架不固定,求当框架刚开始运动时棒的速度v2。