Question

1999年9月21日凌晨，台湾南投地区发生了里氏7．6级的大地震，它是由该地区两块断层受到挤压，造成剧烈上升及平行移动而形成的。已知地震波分三种：纵波(P波)，速度 9 .9 km／s；横波(S波)，速度4 .5 km／s；面波(L波)，速度，在浅源地震中破坏力最大。
 (1)位于震源上方的地区某中学实验室内有水平摆A和竖直摆B(如图)，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所示，则由图可知、、c三种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，则地震观测台距震源Z多远?
(3)假若地震波P沿直线传播到台中市时，当地表某标志物振动方向沿图中方向，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

Answer 1

B摆：波、波、波，62.7km；1.1km 解：(1)由题意可知，在地震时产生的三种地震波中，P波的波速最大，S波其次，因此P波最先到达南投地区，该中学实验室发生竖直方向振动，后发生水平方向振动，故竖直摆 B先剧烈振动。 (2)波的传播速度决定曲线上的记录顺序，从地震曲线分析可知、、三种波形各对应于波、波、波。 设地震台与震源距离为，则根据P波、S波在曲线图上记录的时间差可得： 解得km (3)波沿方向传播，将标志物的位移分解，因为，可利用相似三角形的比例关系求解，得，∴ km km