题目内容

【题目】声呐是利用水中声波对水下目标进行探测、定位和通信的电子设备,是水声学中应用广泛的一种重要装置.声呐能够向水中发射声波,声波在水中传播时,如果遇到潜艇、水雷、鱼群等目标,就会被反射回来,反射回来的声波被声呐接收,根据声信号往返时间可以确定目标的距离.声呐发出声波碰到的目标如果是运动的,反射回来的声波(下称回声)的音调就会有所变化,它的变化规律是:如果回声的音调变高,说明目标正向声呐靠拢;如果回声的音调变低,说明目标远离声呐.请回答以下问题:

(1)如果停在海水中的潜艇A发出的声波信号在10s内接收到经B潜艇反射回来的信号,且信号频率不变,潜艇B与潜艇A的距离s1是多少米?(设声波在海水中传播速度为1500m/s)____________

(2)停在海水中的潜艇A继续监控潜艇B,突然接到潜艇B反射回来的声波的频率是变低的,且测出潜艇B的速度是10m/s,方向始终在潜艇A、B的连线上,经一分钟后潜艇B与潜艇A的距离s2为多少米?________

(3)在月球上能否用声呐技术来测量物体间的距离?____为什么?_______

【答案】 潜艇B与潜艇A的距离s1是7500m 经一分钟后潜艇B与潜艇A的距离s2为8100m; 不能 ;因为月球表面是真空的,而真空不能传声

【解析】解:(1)超声波从潜艇A传到潜艇B的时间:

t=×10s=5s

v=得潜艇B与潜艇A的距离:

s1=vt=1500m/s×5s=7500m

21分钟后,潜艇B行驶的路程sB=vBt=10m/s×60s=600m

因为声波的频率变低,所以潜艇B是远离声呐的,

则现在两艘潜艇之间的距离:s2=s1+sB=7500m+600m=8100m

3)月球上是真空,因为真空不能传声,所以在月球上不能用声呐技术来测量物体间的距离.

答:(1)潜艇B与潜艇A的距离s17500m

2)经一分钟后潜艇B与潜艇A的距离s28100m

3)不能;因为月球表面是真空的,而真空不能传声.

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