Question

1．声呐被称为潜艇的“耳目”，其发出的声波在水中遇到潜艇、水雷、鱼群等目标，会被反射回来，回声被声呐接收，根据声信号往返时间可确定目标的距离．
（1）停在海水中的潜艇A经10s接收到其发出又经潜艇B反射回来的信号，求此时潜艇B距潜艇A的距离（声音在该段水域内的速度为1500m/s）；
（2）停在海水中的潜艇A继续监控潜艇B，过了5min后突然接到潜艇B反射回来的声波，且声音的发射接收时间变为2s，求该5min内潜艇B运动的路程和速度（潜艇B做匀速直线运动且运行方形始终沿潜艇A、B的连线，忽略回声接收时间内潜艇的运行距离）．

Answer 1

分析 （1）先算出超声波从潜艇A传到潜艇B的时间，再根据速度公式求两者的距离．
（2）根据回声测量距离的原理，结合速度公式，来进行计算．

解答 解：（1）超声波从潜艇A传到潜艇B的时间：
t=$\frac{1}{2}$×10s=5s，
由v=$\frac{s}{t}$得潜艇B与潜艇A的距离：
s=vt=1500m/s×5s=7500m；
（2）5min后由于声波发射接收时间变为2s，
所以两艘潜艇之间的距离s₁=vt=1500m/s×$\frac{1}{2}$×2s=1500m；
则潜艇B运动的路程s_B=s-s₁=7500m-1500m=6000m，
则潜艇B运动的速度v_B=$\frac{{s}_{B}}{{t}_{B}}$=$\frac{6000m}{5×60s}$=20m/s．
答：（1）此时潜艇B距潜艇A的距离为7500m；
（2）该5min内潜艇B运动的路程和速度分别为6000m、20m/s．

点评 本题综合性很强，考查学生对声音知识的综合运用能力．在计算距离时，注意回声测距需要计算单程的长度，这一点容易失误．