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7-7(a)所示中有一条均匀的绳,1、2、3、4…是绳上一系列等间隔的点。现有一列简谐横波沿此绳传播。某时刻,绳上9、10、11、12四点的位置和运动方向如图7-7(b)所示(其他点的运动情况未画出),其中12的位移为零,向上运动,点9的位移达到最大值。试在图7-7(c)中画出再经过周期时点3、4、5、6的位置和速度方向,其他点不必画。(图7-7(c)的横、纵坐标与图7-7(a)、(b)完全相同)
图7-7
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
一列简谐横波在x轴上传播,某时刻的波形图如图7-5所示,a、b、c为三个质元,a正向上运动。由此可知( )
图7-5
A.该波沿x轴正方向传播
B.c正向上运动
C.该时刻以后,b比c先到达平衡位置
D.该时刻以后,b比c先到达离平衡位置最远处
如图7-4所示,一列简谐波在某时刻的波形图,a、b、c、d为介质中的四个质点。a在波峰,d在波谷,c在平衡位置,b的位移大小等于振幅的一半,四个质点的加速度大小分别为aa、ab、ac、ad,它们的速度大小分别为va、vb、vc、vd,则( )
图7-4
A.ac<ab<aa=ad
B.ac>ab>aa=ad=0
C.va=vd>vb>vc
D.va=vd<vb<vc