Question

15．北京时间2010年2月27日14时，智利发生里氏8.8级特大地震．有专家称，现在可能进入了全球强震活动的“百年周期”，如图所示，某实验室中静止悬挂着一弹簧振子和一单摆，弹簧振子的弹簧和小球（球中间有孔）都套在固定的光滑竖直杆上．假设某次有感地震的震源恰好位于该实验室的正下方几十千米处，且此次地震中同一震源产生的地震纵波和横波的频率相同，纵波波长大于横波波长，则在实验室中观察到的现象是（　　）

• A． 单摆的横向摆动先于弹簧振子的上下振动
• B． 弹簧振子和单摆同时开始振动和摆动
• C． 弹簧振子振动的周期和单摆摆动的周期相同
• D． 弹簧振子振动的周期比单摆摆动的周期长

Answer 1

分析 根据波长与频率求出波速，由匀速直线运动位移公式求出运动的时间；由频率与周期之间的关系判断周期之间的关系．

解答 解：A、由于纵波波长大于横波波长，二者的频率相等，由：v=λf可知，纵波波速大于横波的波速，由于在地壳中都做匀速传播，由：s=vt所以单摆的横向摆动要晚于弹簧振子的上下振动．故A错误，B错误；
C、根据频率与周期之间的关系：T=$\frac{1}{f}$可知，二者的频率相等，它们做受迫振动的周期是相等的．故C正确，D错误．
故选：C

点评 该题考查机械波的波长、波速与频率的关系，根据v=λf即可判断出波速之间的关系，而解答的关键在于实验室中的单摆与弹簧振子在接受到地震波后都做受迫振动，振动的周期都等于受迫振动的周期．