目前人类探测到的“引力波来源于两个黑洞的合并.这种波以相当于3个太阳质量的巨大能量释放出来.传播向广袤的宇宙．据此.引力波与声波相比.其相同点是都具有能量.不同点是声音不能在真空中传播而引力波能．“天琴计划是我国探测引力波的重大工程.该计划的第一阶段需完成月球.卫星激光测距系统等地面辅助设施建设．若从地面发出一束� 题目和参考答案——青夏教育精英家教网—

题目内容

13．目前人类探测到的“引力波”来源于两个黑洞的合并，这种波以相当于3个太阳质量的巨大能量释放出来，传播向广袤的宇宙．据此，引力波与声波相比，其相同点是都具有能量，不同点是声音不能在真空中传播而引力波能．“天琴计划”是我国探测引力波的重大工程，该计划的第一阶段需完成月球、卫星激光测距系统等地面辅助设施建设．若从地面发出一束激光，经月球反射后共需要2.5s回到地面，则地球到月球的距离约3.75×10⁵km（激光的速度3×10⁸ m/s）．

分析（1）根据声学知识可知，声波具有能量，声波的传播需要介质，声音不能在真空中传播；再根据题中的信息归纳得出引力波与声波的相同点、不同点．
（2）先求出激光从地球传到月球所用的时间（即单程时间），再利用速度公式计算地球到月球的距离．

解答解：
（1）由题可知，引力波以相当于3个太阳质量的巨大能量释放出来，这说明引力波具有能量，而声波也具有能量；所以，引力波与声波相比，其相同点是都具有能量；
广袤的宇宙中绝大部分为真空，由“引力波传播向广袤的宇宙”可知，引力波可以在真空中传播，而声波的传播需要介质，真空不能传声；所以，它们的不同点是声音不能在真空中传播而引力波能．
（2）已知激光的传播速度v=3×10⁸m/s，
由题知，激光从地球到月球所用的时间：t′=$\frac{1}{2}$t=$\frac{1}{2}$×2.5s=1.25s；
由v=$\frac{s}{t}$可得，地球到月球的距离：
s=vt′=3×10⁸m/s×1.25s=3.75×10⁸m=3.75×10⁵km．
故答案为：都具有能量；声音不能在真空中传播而引力波能；3.75×10⁵．

点评本题以引力波为载体考查了学生获取信息的能力、对声波特点的理解，还考查了速度公式的灵活应用，试题较为新颖．

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