Question

8．我國海軍在東海某區(qū)域進(jìn)行相關(guān)軍事演習(xí)．在演習(xí)過程中，一架距海面170米高處的直升飛機(jī)垂直向海面發(fā)射超聲波，分別收到海面和海面下行駛的潛水艇的2次反射訊號．
（超聲波在空氣中的傳播速度v₁=340m/s；超聲波在海水中的傳播速度v₂=1500m/s；參考計(jì)算公式：v=$\frac{s}{t}$）
求：①直升飛機(jī)收到海面反射訊號的時間t₁；
②若直升飛機(jī)收到海面下行駛的潛水艇的反射訊號時間t為1.2秒，則潛水艇在海面下的深度s₂為多少．

Answer 1

分析 （1）已知直升飛機(jī)距離海面的距離和超聲波在空氣中的傳播速度，利用速度公式變形可求得直升飛機(jī)收到海面反射訊號的時間；
（2）已知直升飛機(jī)垂直向海面發(fā)射超聲波，分別收到海面和海面下行駛的潛水艇的2次反射訊號，則聲波在水中走一趟的時間為$\frac{1.2s-1s}{2}$，然后利用速度公式變形求得潛水艇在海面下的深度．

解答 解：①由v=$\frac{s}{t}$可得，
直升飛機(jī)收到海面反射訊號的時間t₁=$\frac{{s}_{1}}{{v}_{1}}$=$\frac{2×170m}{340m/s}$=1s，
②聲波在水中走一趟的時間t₂=$\frac{1.2s-1s}{2}$=0.1s，
由v=$\frac{s}{t}$可得潛水艇在海面下的深度s₂=v₂t₂=1500m/s×0.1s=150m．
答：①直升飛機(jī)收到海面反射訊號的時間t₁為1s；
②若直升飛機(jī)收到海面下行駛的潛水艇的反射訊號時間t為1.2秒，則潛水艇在海面下的深度s₂為150m．

點(diǎn)評 本題綜合性很強(qiáng)，考查學(xué)生對聲音知識的綜合運(yùn)用能力．在計(jì)算距離時，注意回聲測距需要計(jì)算單程的時間，這一點(diǎn)容易失誤．