有关地震的物理问题例析

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1、+__‘3．地震的谱线：记录地震波的仪器称为地震仪，它能客观而及时地将地}生活与物理^面的振动记录下来。由地震仪记录下来的震动是一条具有{4不同起伏幅度的曲线，称为地震谱。曲线起伏幅度与地震波引起地面振动的振幅相应，它标志着地震的强烈程度。有关地震的物理问题例析[例3]现代地震仪如图1(a)所示，仪器牢固地设在地陈显盈、尤爱惠(永嘉第二职业学校／基上，地震时随地面一起震动，由于摆的重锤的惯性，产生相永嘉实验学校浙江325100)对其他部位的差异运动，由此反映出地面的震动，在记录纸上留下一条锯齿状曲线，称为地震谱线。假如某次地震谱线2008年5月12日，四川汶川I发生了震惊世界的8．o级如图

2、1(b)所示，则从地震谱线上可以看出地震波的()强烈地震，据估计这次地震释放的能量堪比400颗广岛原子(A)振幅变化情况(B)周期变化情况弹，给人们带来了一场巨大的灾难。地震是一种对人类危害(C)波长变化情况(D)波速变化情况极大的自然现象，涉及物理知识广，下面结合例题解读“汶Jll大地震”的有关现象和物理问题。1．地震的产生2O世纪6O年代起，科学家逐步提出大地板块构造学说。地球表面岩石圈由几块巨大的板块体构成。这些板块(a)相互分离，或碰撞俯冲。地壳各板块之间的碰撞将产生图1振动。[例1]2008年5月1213，四川I汶川发生了震惊世界解析：从地震谱线上可知横坐标可判断地震波的周期变的

3、大地震。根据大地板块构造学说这是由于印度洋板块由化情况；纵坐标可判断地震波的振幅变化情况。答案为AB。南向北碰撞欧亚板块，碰撞的地区拱起形成青藏高原，四川4．地震的波速汶JlI就处在青藏高原的东南部。有关说法正确的是()地震发生时，从震源处发出、在地球内部传播的一种弹性(A)碰撞时拱起青藏高原，改变了板块的形状，说明力波，它包括纵波(P波)、横波(S波)和面波(L波)。纵波(P波)：可以改变物体的形状振动方向与传播方向相同，传播速度最大，速度"Up-9．9km／s；(B)因为印度洋板块是施力物体，所以它对欧亚板块有横波(S波)：振动方向与传播方向垂直，速度Vs一4．5kin／s；面^／V砉

4、力的作用，而不受欧亚板块力的作用波(L波)：速度比较小，速度观一3．5km／s，是由纵波与横波在(c)印度洋板块对欧亚板块的作用力大于欧亚板块对地表相遇后激发产生的混合波，其波长大、振幅强，只能沿地表●一印度洋板块的作用力面传播，是造成建筑物强烈破坏的主要因素。(D)两板块相互之间都有力的作用，且其作用力是相[例4]2008年5月12日，四川汶川发生了强烈大地等的震。已知地震波中的纵波速度大于横波速度，假如位于震中解析：力可以改变物体的形状，力的作用是相互的，且作位置的汶JlI某中学有弹簧振子A、B以及单摆c，如图2所用力与反作用力大小相等。答案为AD。示，则地震发生时哪个摆最先发生剧烈振

5、动?()2．地震的震级、烈度目前通用的震级，是依照美国科学家黎克特所制的比较方法，称为黎克特制。地震的能量E与震级M的关系有E一10“，其中E以erg(尔格)为单位，1J一10erg。地震烈度是某次地震对地面的影响或破坏程度，是由振动的加速度决定的。同一次地震只有一个震级，而距离震源不相ABC等的地方，就有不同的烈度。图2[例2]目前通用的震级，是依照美国科学家黎克特所(A)弹簧振子A(B)弹簧振子B制的比较方法，即地震的能量E与震级M的关系有E—(C)单摆C(D)同时剧烈振动lO”。2008年四川I汶Jlf大地震与1976年唐山大地震的解析：已知地震波中的纵波速度大于横波速度，先到达震级

6、分别为8．0级和7．8级，则两次地震的能量之比约为震中的是纵波，后是横波，所以在震中位置先是上下振动后()是左右振动，因此最先剧烈振动的是垂直方向的弹簧振子(A)0．2(B)1B。答案为B。(C)1．5(D)2(下转第52页)解析：E1／E2—10。5XfL≈2，答案为D。·65·金属导轨置于水平面内，间距为L、导轨左端接有阻值为R棒的速度恒定时有：R的电阻，质量为m的导体棒垂直跨接在导轨上。导轨和导体棒的电阻均不计，且接触良好。在导轨平面上有一矩形区解上式得：一鼎域内存在着竖直向下的匀强磁场，磁感应强度大小为B。开(2)当一。时，最大阻力为：一堡旦始时，导体棒静止于磁场区域的右端，当磁场

7、以速度，匀速向右移动时，导体棒随之开始运动，同时受到水平向左、大小(3)克服阻力做功的功率为：为的恒定阻力，并很快达到恒定速度，此时导体棒仍处于磁场区域内。P，一z=小一)(1)求导体棒所达到的恒定速度；回路中电功率为：(2)为使导体棒能随磁场运动，阻力最大不能超过P一堡一一=：韭R一———————一一B—Z—L2多少?(3)导体棒以恒定速度运动时，单位时间内克服阻力所可见单位时间内导体棒克服阻力做的功和电路中消耗做的功