Question

2008年5月12日14時28分，在四川汶川發生了里氏8.0級大地震，造成數十萬人傷亡和大量建筑物破壞，數百萬人無家可歸．
（1）在這次地震救援行動中，救援人員使用了一種雷達生命探測儀．它的工作原理是：雷達信號發送器連續發射______（填“聲音”、“光”或“電磁”）信號，對一定空間進行掃描，這種信號在空間中的傳播速度是______m/s，接收器不斷接收被目標反射回來的信號并對返回信號進行處理，如果目標在動，則信號會有很靈敏的差異，被埋在廢墟下的生還者身體的輕微運動和呼吸，都能被準確偵測到．
（2）地震時，由震源向四周傳播的彈性波，稱為地震波．地震波中的縱波使地面發生上下振動，而橫波使地面發生前后、左右晃動．在距離震中數十公里的極震區，人們先感到上下顛簸，過數秒到十幾秒后才感到有很強的水平晃動，而遠在千余公里之外的株洲，我們只感到明顯的水平晃動．據此可以推斷______．（填正確答案的序號）
①地震波在傳播過程中，既傳播振動，又傳播能量
②地震波在傳播過程中，只傳播振動，不傳播能量
③地震波中的縱波在地殼中的傳播速度比橫波慢，但能量的衰減較快
④地震波中的縱波在地殼中的傳播速度比橫波快，且能量的衰減也較快
（3）唐家山堰塞湖是這次地震引起的山崩滑坡體堵截河谷后貯水而形成的湖泊．堰塞湖的湖壩是由滑坡體或其他沒有物理結構基礎的土石方構成，受湖水沖刷、侵蝕、溶解、崩塌等作用，失去抗沖擊能力，一旦決口，湖水便傾瀉而下，形成洪災．請你用物理知識簡要說明由于堰塞湖水位上升而產生危害的原因．
①______；
②______．
（4）假設地震波中的上述兩種波在地表附近的傳播速度分別為9km/s和4km/s，位于成都的某地震觀測站記錄的兩種波到達的時間相差25s．試求震源距離這個觀測站多遠？

Answer 1

【答案】分析：要解答本題需掌握：電磁波的傳播、速度的計算、液體壓強的特點、超聲波和次聲波的傳播，以及影響勢能大小的因素．
解答：解：
（1）雷達生命探測儀．它的工作原理是：雷達信號發送器連續發射信號，對一定空間進行掃描，這種信號在空間中的傳播速度是3×10⁸m/s，接收器不斷接收被目標反射回來的信號并對返回信號進行處理．
（2）根據題中的描述可知：地震波在傳播過程中，既傳播振動，又傳播能量；地震波中的縱波在地殼中的傳播速度比橫波快，且能量的衰減也較快．
（3）唐家山堰塞湖是這次地震引起的山崩滑坡體堵截河谷后貯水而形成的湖泊．堰塞湖的湖壩是由滑坡體或其他沒有物理結構基礎的土石方構成，受湖水沖刷、侵蝕、溶解、崩塌等作用，失去抗沖擊能力，一旦決口，湖水便傾瀉而下，形成洪災，這主要是因為：①由于水位上升，導致湖水對壩體的壓強增大，侵蝕、溶解、坍塌加快，垮壩的可能性增加；
②由于水位上升，水的落差增大湖內儲存的水的重力勢能增大，一旦垮壩，洪水對下游的危害增加．
（4）震源與觀測站的距離為s※兩種波到達觀測站的時間為t₁、t₂，根據速度公式有
t₁=
t₂=
而△t=t₂-t₁=25s
得s=180km
故答：（1）電磁，3×10⁸
（2）①④
（3）①由于水位上升，導致湖水對壩體的壓強增大，侵蝕、溶解、坍塌加快，垮壩的可能性增加．
②由于水位上升，水的落差增大湖內儲存的水的重力勢能增大，一旦垮壩，洪水對下游的危害增加．
（4）s=180km
點評：本題是一道綜合題，綜合了電磁學、力學、聲學的一些知識，考查學生的綜合解題能力，是一道中檔題．