Question

（1）2008年5月12日14时28分，四川省汶川县发生7.8级地震，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，属浅源地震．已知地震波分三种：纵波（P波），速度v_p=9.9km/s；横波（S波），速度v_s=4.5km/s；面波（L波），速度v_L＜v_s，是由纵波与横波在地表相遇后激发产生的混合波，波长大、振幅强，只能沿地表传播，是造成建筑物强烈破坏的主要因素．
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1甲），地震发生时最先剧烈振动的是

B

摆．
②某市地震观测台记录到的地震曲线假若如图1乙所示，则由图可知a、b、c三种波形各对应的地震波是a

P波

；b

S波

；c

L波

．若在曲线图上测得P波与S波的时间差为5.4s，则地震观测台距震源的距离为

45km

．（结果保留两位有效数字）
（2）实验室有如下器材：
电流表A₁：满偏电流约500 μA，内阻约500Ω；
电流表A₂：量程0～300 μA，内阻1000Ω；
电流表A₃：量程0～1mA，内阻100Ω；
定值电阻R₀：阻值1kΩ；
滑动变阻器R：0～5Ω，额定电流2A；
电池：电动势2V，内阻不计；电键，导线若干．
要较精确地测出A₁表的内阻和满偏电流
①在图2方框内画出测量所使用的电路．
②应读取的物理量是：

A₁表满偏时，A₂表的读数I₂、A₃表的读数I₃

．
③用这些量表示的A₁表的满偏电流I_g=

I₃-I₂

，A₁表的内阻r_g=

I2RA2

I3-I2

．

Answer 1

分析：（1）判断谁最先剧烈振动，看什么波最先到达．根据

x

vs

-

x

vp

=5.4s，可以求出地震台距震源的距离．
（2）测量电阻基本的原理是伏安法，本实验中没有电压表，而已知内阻的电表表既可测出电流，电流与其内阻的乘积又测得电压，所以可以将电流表A₂作为电压表与待测电流表并联，电流表A₃测量它们的总电流，即可测出A₁表的内阻和满偏电流．变阻器总电阻很小，为方便调节，应采用分压式接法．根据欧姆定律和并联电路的特点求得A₁表的内阻r_g．

解答：解：（1）①纵波的速度最快，所以纵波最先到达，在甲图中地震发生时最先剧烈振动的是B摆．
故选：B
②由图可知，纵波的速度最快，横波次之，面波速度最小，最先到达的是纵波，最后到达的是面波．
故答案为：P波；S波；L波；
根据

x

vs

-

x

vp

=5.4s，可以求出地震台距震源的距离，x=45km．
（2）①电流表A₂的内阻已知，可将它与A₁表并联，代替电压表测出A₁表的电压，电流表A₃测量它们的总电流，变阻器总电阻很小，为方便调节，应采用分压式接法．电路图如图所示．
②应读取的物理量是：A₁表满偏时，A₂表的读数I₂、A₃表的读数I₃．
③A₁表的满偏电流I_g=I₃-I₂，根据并联电路的特点可知：（I₃-I₂）r_g=I₂R_A2
解得，r_g=

I2RA2

I3-I2

故答案为：（1）B；P波、S波、L波；45km．（2）①如图②A₁表满偏时，A₂表的读数I₂、A₃表的读数I₃③I₃-I₂，

I2RA2

I3-I2

点评：解决第1题的关键是了解横波、纵波的特点．横波的特点：质点的振动方向与波的传播方向垂直；纵波的特点：质点的振动方向与波的传播方向在同一条直线上．
第2题是理解测量电阻的基本原理，知道已知内阻的电流表双重作用，能灵活选择实验方法．