中国台北消息:1999年9月21日凌晨,台湾南投地区发生了7.6级大地震,它是由台湾中部大茅一双冬及车笼铺两块断层受到挤压,造成剧烈上升及平行移位而形成的.已知地震波分三种:纵波(P波),速度vP=9.9 km/s;横波(S波),速度vS=4.5 km/s;波面(L波),速度vL<vS,在浅源地震中破坏力最大. (1)位于地震源上方的南投地区某中学实验室内有水平摆A与竖直摆B,如图甲所示,地震发生时最先剧烈振动的是哪个摆? (2)台中市地震观测台记录到的地震曲线假若如图乙所示,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7.6 s,则地震台距地震源多远? (3)假若地震P波沿直线传播到台中市时,当地地表某标志物振动方向沿如图丙中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,试由此估算地震源深度 h.
答案:答案:(1)B摆 (2)a-p波;b-s波;c-l波;62.7 km (3)1.1 km 解析:(1)由题意可知,在地震产生的三种地震波中,P波的速度最大,S波次之,因此P波最先到达南投地区,某中学实验室先发生的受迫振动是在竖直方向,后发生水平方向振动,所以最先振动的是B摆.(2)设地震源与地震台距离为x,则-=t,得x=·t=62.7 km.(3)纵波沿ZT方向传播,因y≪x,由几何知识=,得h=1.1 km.