Question

1．聲吶被稱為潛艇的“耳目”，其發(fā)出的聲波在水中遇到潛艇、水雷、魚(yú)群等目標(biāo)，會(huì)被反射回來(lái)，回聲被聲吶接收，根據(jù)聲信號(hào)往返時(shí)間可確定目標(biāo)的距離．
（1）停在海水中的潛艇A經(jīng)10s接收到其發(fā)出又經(jīng)潛艇B反射回來(lái)的信號(hào)，求此時(shí)潛艇B距潛艇A的距離（聲音在該段水域內(nèi)的速度為1500m/s）；
（2）停在海水中的潛艇A繼續(xù)監(jiān)控潛艇B，過(guò)了5min后突然接到潛艇B反射回來(lái)的聲波，且聲音的發(fā)射接收時(shí)間變?yōu)?s，求該5min內(nèi)潛艇B運(yùn)動(dòng)的路程和速度（潛艇B做勻速直線運(yùn)動(dòng)且運(yùn)行方形始終沿潛艇A、B的連線，忽略回聲接收時(shí)間內(nèi)潛艇的運(yùn)行距離）．

Answer 1

分析 （1）先算出超聲波從潛艇A傳到潛艇B的時(shí)間，再根據(jù)速度公式求兩者的距離．
（2）根據(jù)回聲測(cè)量距離的原理，結(jié)合速度公式，來(lái)進(jìn)行計(jì)算．

解答 解：（1）超聲波從潛艇A傳到潛艇B的時(shí)間：
t=$\frac{1}{2}$×10s=5s，
由v=$\frac{s}{t}$得潛艇B與潛艇A的距離：
s=vt=1500m/s×5s=7500m；
（2）5min后由于聲波發(fā)射接收時(shí)間變?yōu)?s，
所以兩艘潛艇之間的距離s₁=vt=1500m/s×$\frac{1}{2}$×2s=1500m；
則潛艇B運(yùn)動(dòng)的路程s_B=s-s₁=7500m-1500m=6000m，
則潛艇B運(yùn)動(dòng)的速度v_B=$\frac{{s}_{B}}{{t}_{B}}$=$\frac{6000m}{5×60s}$=20m/s．
答：（1）此時(shí)潛艇B距潛艇A的距離為7500m；
（2）該5min內(nèi)潛艇B運(yùn)動(dòng)的路程和速度分別為6000m、20m/s．

點(diǎn)評(píng) 本題綜合性很強(qiáng)，考查學(xué)生對(duì)聲音知識(shí)的綜合運(yùn)用能力．在計(jì)算距離時(shí)，注意回聲測(cè)距需要計(jì)算單程的長(zhǎng)度，這一點(diǎn)容易失誤．