2008_海南卷 (物理)
18、模块3－4试题
⑴（4分）设宇宙射线粒子的能量是其静止能量的k倍．则粒子运动时的质量等于其静止质量的
倍，粒子运动速度是光速的 倍。
⑵（8分）某实验室中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．某次有感地震中观察到静止的振子开始振动4.0
s后，单摆才开始摆动．此次地震中同一震源产生的地震纵波和横波的波长分别为10 km和5.0
km，频率为1.0 Hz．假设该实验室恰好位于震源的正上方，求震源离实验室的距离．
：k； k2－1 k2
【解答】
⑴k；
21kk-
⑵地震纵波传播速度为：vP＝fλP
地震横波传播速度为：vS＝fλS
震源离实验室距离为s，有： $Ps t=v$
( )$Ss t t= + Dv$
解得： $40 km1 1s Pf tsl lD= =-$
【答案】：k； k2－1
k2
【解析】：以速度v运动时的能量$E=mv2$，静止时的能量为$E0=m0v2$，依题意$E=kE0$，故$m=km0$；由$m=$
m0
1－v2
c2
，解得$v= k2$－1
k2 c 。