题目内容

(2011?昭通)如图所示是中国海军装备的第一代舰载反潜直升机,最大起飞质量达13t,着水后可以在水上漂浮8h.直升机可将声呐探头吊放在100m深的海面下,声呐发出的超声波即可探测到隐藏在深海中潜艇的方位、距离(已知ρ海水=1.03×103kg/m3,声音在海水中传播的速度为1500m/s,g取10N/kg).问:
(1)海水对声呐探头的压强是多少?
(2)直升机漂浮时受到的浮力是多大?
(3)若声呐探头发出声波4s后接收到潜艇反射回来的信号,则潜艇离探头有多远?
(4)若要加强潜艇的“隐身”性能,请你写出一种合理的措施.
分析:(1)知道声呐探头所处的深度,利用液体压强公式求受到水的压强;
(2)知道直升机的质量,利用重力公式求直升机重,再根据漂浮条件求直升机受到的浮力;
(3)求出声波单趟用的时间,利用速度公式求潜艇离探头有多远;
(4)要加强潜艇的“隐身”性能,就是尽量减弱潜艇表面对声波的反射能力,据此分析回答.
解答:解:(1)p=ρgh=1.03×103kg/m3×10N/kg×100m=1.03×106Pa;
(2)∵直升机漂浮,
∴F=G=mg=13×103kg×10N/kg=1.3×105N;
(3)声波从探头到潜艇的时间:
t=
1
2
×4s=2s,
s=vt=1500m/s×2s=3000m;
(4)要加强潜艇的“隐身”性能,就是减弱潜艇表面的反射能力,可以在潜艇表面涂上一层能吸收声波的材料.
答:(1)海水对声呐探头的压强是1.03×106Pa;
(2)直升机漂浮时受到的浮力是1.3×105N;
(3)潜艇离探头有3000m;
(4)在潜艇表面涂上一层能吸收声波的材料.
点评:本题综合考查了学生对液体压强公式、速度公式、物体的漂浮条件的掌握和运用,涉及到利用回声测距、加强潜艇“隐身”性能的方法,知识点多、综合性强,属于难题!
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