Question

（1）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。

（2）某实验室中悬挂着一弹簧振子A和一单摆B，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A开始振动4.0 s后，单摆B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．  

Answer 1

（1）k      （2）40 km

解析：（1）由E=mc²得得m=km₀

由m=得=k得v=c.

（2）设地震纵波和横波的传播速度分别为v_P和v_S，则

v_P=fλ_P                                       ①

v_S=fλ_S                                       ②

式中，f为地震波的频率，λ_P和λ_S分别表示地震纵波和横波的波长.设震源离实验室的距离为s,纵波从震源传播到实验室所需时间为t,则

s=v_Pt                                        ③

s=v_S(t+Δt)                                    ④

式中，Δt为摆B开始摆动的时刻与振子A开始振动的时刻之差.由①②③④式得

s=                                  ⑤

代入数据得s=40 km.