(1)設(shè)宇宙射線粒子的能量是其靜止能量的k倍．則粒子運(yùn)動(dòng)時(shí)的質(zhì)量等于其靜止質(zhì)量的________倍，粒子運(yùn)動(dòng)速度是光速的________倍．

(2)某實(shí)驗(yàn)室中懸掛著一彈簧振子和一單擺，彈簧振子的彈簧和小球(球中間有孔)都套在固定的光滑豎直桿上．某次有感地震中觀察到靜止的振子開始振動(dòng)4.0s后，單擺才開始擺動(dòng)．此次地震中同一震源產(chǎn)生的地震縱波和橫波的波長分別為10 km和5.0 km，頻率為1.0 Hz.假設(shè)該實(shí)驗(yàn)室恰好位于震源的正上方，求震源離實(shí)驗(yàn)室的距離．

【解析】：(1)以速度v運(yùn)動(dòng)時(shí)的能量E＝mv²，靜止時(shí)的能量為E₀＝m₀v²，依題意E＝kE₀，故m＝km₀；

由m＝，解得v＝c.

(2)地震縱波傳播速度為：v_p＝fλ_p

地震橫波傳播速度為：v_s＝fλ_s

震源離實(shí)驗(yàn)室距離為s，有：s＝v_pt

s＝v_s(t＋Δt)，解得：s＝＝40 km.

(1)設(shè)宇宙射線粒子的能量是其靜止能量的k倍．則粒子運(yùn)動(dòng)時(shí)的質(zhì)量等于其靜止質(zhì)量的________倍，粒子運(yùn)動(dòng)速度是光速的________倍．

(2)某實(shí)驗(yàn)室中懸掛著一彈簧振子和一單擺，彈簧振子的彈簧和小球(球中間有孔)都套在固定的光滑豎直桿上．某次有感地震中觀察到靜止的振子開始振動(dòng)4.0s后，單擺才開始擺動(dòng)．此次地震中同一震源產(chǎn)生的地震縱波和橫波的波長分別為10 km和5.0 km，頻率為1.0 Hz.假設(shè)該實(shí)驗(yàn)室恰好位于震源的正上方，求震源離實(shí)驗(yàn)室的距離．

【解析】：(1)以速度v運(yùn)動(dòng)時(shí)的能量E＝mv²，靜止時(shí)的能量為E₀＝m₀v²，依題意E＝kE₀，故m＝km₀；

由m＝，解得v＝c.

(2)地震縱波傳播速度為：v_p＝fλ_p

地震橫波傳播速度為：v_s＝fλ_s

震源離實(shí)驗(yàn)室距離為s，有：s＝v_pt

s＝v_s(t＋Δt)，解得：s＝＝40 km.

如圖所示，傾角為30°，重為80N的斜面體靜止在水平面上．一根彈性輕桿一端垂直固定在斜面上，桿的另一端固定一個(gè)重為2 N的小球，小球處于靜止?fàn)顟B(tài)時(shí)，下列說法正確的是(　　)

圖4－2－18

A．斜面有向左運(yùn)動(dòng)的趨勢

B．地面對斜面的支持力為80N

C．球?qū)�彈性輕桿的作用力為2N，方向豎直向下

D．彈性輕桿對小球的作用力為2N，方向垂直斜面向上

【解析】：選C.把小球、桿和斜面作為整體受力分析可知，僅受重力和地面的支持力，且二力平衡，故A、B錯(cuò)；對小球受力分析知，只受豎直向下的重力和桿給的豎直向上的彈力(桿對小球的力不一定沿桿)，故C對D錯(cuò)．

如圖所示，傾角為30°，重為80 N的斜面體靜止在水平面上．一根彈性輕桿一端垂直固定在斜面上，桿的另一端固定一個(gè)重為2 N的小球，小球處于靜止?fàn)顟B(tài)時(shí)，下列說法正確的是(　　)

圖4－2－18

A．斜面有向左運(yùn)動(dòng)的趨勢

B．地面對斜面的支持力為80 N

C．球?qū)�彈性輕桿的作用力為2 N，方向豎直向下

D．彈性輕桿對小球的作用力為2 N，方向垂直斜面向上

【解析】：選C.把小球、桿和斜面作為整體受力分析可知，僅受重力和地面的支持力，且二力平衡，故A、B錯(cuò)；對小球受力分析知，只受豎直向下的重力和桿給的豎直向上的彈力(桿對小球的力不一定沿桿)，故C對D錯(cuò)．

如圖所示，圓柱體的A點(diǎn)放有一質(zhì)量為M的小物體P，使圓柱體緩慢勻速轉(zhuǎn)動(dòng)，帶動(dòng)P從A點(diǎn)轉(zhuǎn)到A′點(diǎn)，在這個(gè)過程中P始終與圓柱體保持相對靜止．那么P所受靜摩擦力f的大小隨時(shí)間t的變化規(guī)律是圖中的(　　)

圖4－1－8

圖4－1－9

【解析】：選A.P與圓柱體之間的摩擦力是靜摩擦力．P隨圓柱體從A轉(zhuǎn)至最高點(diǎn)的過程中f＝mgsin(θ－ωt)，摩擦力的大小變化情況以最高點(diǎn)為對稱．所以A正確．