我國(guó)受印度洋板塊和太平洋板塊推擠，地震活動(dòng)比較頻繁，這次汶川地震是我國(guó)大陸內(nèi)部地震，屬于淺源地震，其破壞力度較大．地震波分三種：縱波(P波)，速度v_P＝9.9 km/s；橫波(S波)，速度v_S＝4.5 km/s；面波(L波)，速度v_L＝1.4 m/s，

(1)位于震源上方汶川附近的地震觀測(cè)點(diǎn)N處有水平擺A與豎直擺B(如圖16甲)，地震發(fā)生時(shí)最先劇烈振動(dòng)的是哪個(gè)擺？

(2)地震觀測(cè)臺(tái)T記錄到的地震曲線假如如圖16乙所示，則由圖可知a、b、c三種波形各對(duì)應(yīng)于哪種地震波？若在曲線圖上測(cè)得P波與S波的時(shí)間差為5.80 s，則地震觀測(cè)臺(tái)T距震源Z多遠(yuǎn)？

(3)若地震P波沿直線傳播到地震觀測(cè)臺(tái)T時(shí)，地表某標(biāo)志物振動(dòng)方向沿圖丙中ZT方向，測(cè)得某時(shí)刻標(biāo)志物的水平分位移x＝24 mm，豎直分位移y＝1.2 mm，由此估算震源深度．

【解析】：(1)最先振動(dòng)的是B擺，縱波速度最快，縱波使B擺最先劇烈上下振動(dòng)．

(2)根據(jù)波速大小可推知，a處的波形對(duì)應(yīng)的是速度最快的P波(縱波)，b處的波形對(duì)應(yīng)的是速度較快的S波(橫波)，c處的波形對(duì)應(yīng)的是速度較慢的L波(面波)．設(shè)地震觀測(cè)臺(tái)T距震源的距離為s，則－＝t，代入數(shù)據(jù)得s＝47.9 km.

(3)設(shè)震源深度為h，縱波沿ZT方向傳播，設(shè)縱波傳播的方向與地面的夾角為θ，則tanθ＝，h＝s·sinθ，代入數(shù)據(jù)得h＝2.4 km.

我國(guó)受印度洋板塊和太平洋板塊推擠，地震活動(dòng)比較頻繁，這次汶川地震是我國(guó)大陸內(nèi)部地震，屬于淺源地震，其破壞力度較大．地震波分三種：縱波(P波)，速度v_P＝9.9 km/s；橫波(S波)，速度v_S＝4.5 km/s；面波(L波)，速度v_L＝1.4 m/s，

(1)位于震源上方汶川附近的地震觀測(cè)點(diǎn)N處有水平擺A與豎直擺B(如圖16甲)，地震發(fā)生時(shí)最先劇烈振動(dòng)的是哪個(gè)擺？

(2)地震觀測(cè)臺(tái)T記錄到的地震曲線假如如圖16乙所示，則由圖可知a、b、c三種波形各對(duì)應(yīng)于哪種地震波？若在曲線圖上測(cè)得P波與S波的時(shí)間差為5.80 s，則地震觀測(cè)臺(tái)T距震源Z多遠(yuǎn)？

(3)若地震P波沿直線傳播到地震觀測(cè)臺(tái)T時(shí)，地表某標(biāo)志物振動(dòng)方向沿圖丙中ZT方向，測(cè)得某時(shí)刻標(biāo)志物的水平分位移x＝24 mm，豎直分位移y＝1.2 mm，由此估算震源深度．

【解析】：(1)最先振動(dòng)的是B擺，縱波速度最快，縱波使B擺最先劇烈上下振動(dòng)．

(2)根據(jù)波速大小可推知，a處的波形對(duì)應(yīng)的是速度最快的P波(縱波)，b處的波形對(duì)應(yīng)的是速度較快的S波(橫波)，c處的波形對(duì)應(yīng)的是速度較慢的L波(面波)．設(shè)地震觀測(cè)臺(tái)T距震源的距離為s，則－＝t，代入數(shù)據(jù)得s＝47.9 km.

(3)設(shè)震源深度為h，縱波沿ZT方向傳播，設(shè)縱波傳播的方向與地面的夾角為θ，則tanθ＝，h＝s·sinθ，代入數(shù)據(jù)得h＝2.4 km.

如圖所示，有一水平傳送帶以2 m/s的速度勻速運(yùn)動(dòng)，現(xiàn)將一物體輕輕放在傳送帶上，若物體與傳送帶間的動(dòng)摩擦因數(shù)為0.5，則傳送帶將該物體傳送10 m的距離所需時(shí)間為多少？(取g＝10 m/s²)

圖3－5－16

【解析】：以傳送帶上輕放的物體為研究對(duì)象，如圖在豎直方向受重力和支持力，在水平方向受滑動(dòng)摩擦力，做v₀＝0的勻加速運(yùn)動(dòng)．

據(jù)牛頓第二定律有

水平方向：f＝ma①

豎直方向：N－mg＝0②

f＝μN(yùn)③

由式①②③解得a＝5 m/s²

設(shè)經(jīng)時(shí)間t₁，物體速度達(dá)到傳送帶的速度，據(jù)勻加速直線運(yùn)動(dòng)的速度公式

v_t＝v₀＋at④

解得t₁＝0.4 s

時(shí)間t₁內(nèi)物體的位移

x₁＝at＝×5×0.4² m＝0.4 m<10 m

物體位移為0.4 m時(shí)，物體的速度與傳送帶的速度相同，物體0.4 s后無(wú)摩擦力，開始做勻速運(yùn)動(dòng)

x₂＝v₂t₂⑤

因?yàn)?i>x₂＝x－x₁＝10 m－0.4 m＝9.6 m，v₂＝2 m/s

代入式⑤得t₂＝4.8 s

則傳送10 m所需時(shí)間為

t＝t₁＋t₂＝0.4 s＋4.8 s＝5.2 s.

如圖所示，有一水平傳送帶以2 m/s的速度勻速運(yùn)動(dòng)，現(xiàn)將一物體輕輕放在傳送帶上，若物體與傳送帶間的動(dòng)摩擦因數(shù)為0.5，則傳送帶將該物體傳送10 m的距離所需時(shí)間為多少？(取g＝10 m/s²)

圖3－5－16

【解析】：以傳送帶上輕放的物體為研究對(duì)象，如圖在豎直方向受重力和支持力，在水平方向受滑動(dòng)摩擦力，做v₀＝0的勻加速運(yùn)動(dòng)．

據(jù)牛頓第二定律有

水平方向：f＝ma①

豎直方向：N－mg＝0②

f＝μN(yùn)③

由式①②③解得a＝5 m/s²

設(shè)經(jīng)時(shí)間t₁，物體速度達(dá)到傳送帶的速度，據(jù)勻加速直線運(yùn)動(dòng)的速度公式

v_t＝v₀＋at④

解得t₁＝0.4 s

時(shí)間t₁內(nèi)物體的位移

x₁＝at＝×5×0.4² m＝0.4 m<10 m

物體位移為0.4 m時(shí)，物體的速度與傳送帶的速度相同，物體0.4 s后無(wú)摩擦力，開始做勻速運(yùn)動(dòng)

x₂＝v₂t₂⑤

因?yàn)?i>x₂＝x－x₁＝10 m－0.4 m＝9.6 m，v₂＝2m/s

代入式⑤得t₂＝4.8 s

則傳送10 m所需時(shí)間為

t＝t₁＋t₂＝0.4 s＋4.8 s＝5.2 s.

某同學(xué)和你一起探究彈力和彈簧伸長(zhǎng)的關(guān)系，并測(cè)彈簧的勁度系數(shù)k，做法是先將待測(cè)彈簧的一端固定在鐵架臺(tái)上，然后將最小刻度是毫米的刻度尺豎直放在彈簧一側(cè)，并使彈簧另一端的指針恰好落在刻度尺上．當(dāng)彈簧自然下垂時(shí)，指針指示的刻度數(shù)值記作L₀；彈簧下端掛一個(gè)50 g的砝碼時(shí)，指針指示的刻度數(shù)值記作L1；彈簧下端掛兩個(gè)50 g的砝碼時(shí)，指針指示的刻度數(shù)值記作L2；……；掛七個(gè)50 g的砝碼時(shí)，指針指示的刻度數(shù)值記作L7

(1)下表記錄的是該同學(xué)已測(cè)出的6個(gè)值，其中有兩個(gè)數(shù)值在記錄時(shí)有誤，它們的代表符號(hào)分別是________和________．

測(cè)量記錄表：

(2)實(shí)驗(yàn)中，L3和L7兩個(gè)值還沒有測(cè)定，請(qǐng)你根據(jù)上圖將這兩個(gè)測(cè)量值填入記錄表中．

(3)為充分利用測(cè)量數(shù)據(jù)，該同學(xué)將所測(cè)得的數(shù)值按如下方法逐一求差，分別計(jì)算出了三個(gè)差值：d1＝L4－L0＝6.90 cm；d2＝L5－L1＝6.90 cm；d3＝L6－L2＝7.00 cm；請(qǐng)你給出第四個(gè)差值：

d4＝________＝________cm.

(4)根據(jù)以上差值，可以求出每增加50 g砝碼的彈簧平均伸長(zhǎng)量ΔL、ΔL用d1、d2、d3、d4表示的式子為：ΔL＝________，代入數(shù)據(jù)解得ΔL＝________cm.

(5)計(jì)算彈簧的勁度系數(shù)k＝________N/m.(g取9.8 m/s2)