Question

【題目】聲吶是利用水中聲波對水下目標進行探測、定位和通信的電子設備，是水聲學中應用廣泛的一種重要裝置．聲吶能夠向水中發射聲波，聲波在水中傳播時，如果遇到潛艇、水雷、魚群等目標，就會被反射回來，反射回來的聲波被聲吶接收，根據聲信號往返時間可以確定目標的距離．聲吶發出聲波碰到的目標如果是運動的，反射回來的聲波（下稱“回聲”）的音調就會有所變化，它的變化規律是：如果回聲的音調變高，說明目標正向聲吶靠攏；如果回聲的音調變低，說明目標遠離聲吶．請回答以下問題：

（1）如果停在海水中的潛艇A發出的聲波信號在10s內接收到經B潛艇反射回來的信號，且信號頻率不變，潛艇B與潛艇A的距離s1是多少米？（設聲波在海水中傳播速度為1500m/s）____________

（2）停在海水中的潛艇A繼續監控潛艇B，突然接到潛艇B反射回來的聲波的頻率是變低的，且測出潛艇B的速度是10m/s，方向始終在潛艇A、B的連線上，經一分鐘后潛艇B與潛艇A的距離s2為多少米？________

（3）在月球上能否用聲吶技術來測量物體間的距離？____為什么？_______

Answer 1

【答案】 潛艇B與潛艇A的距離s1是7500m 經一分鐘后潛艇B與潛艇A的距離s2為8100m； 不能 ；因為月球表面是真空的，而真空不能傳聲

【解析】解：（1）超聲波從潛艇A傳到潛艇B的時間：

t=×10s=5s，

由v=得潛艇B與潛艇A的距離：

s1=vt=1500m/s×5s=7500m；

（2）1分鐘后，潛艇B行駛的路程sB=vBt=10m/s×60s=600m，

因為聲波的頻率變低，所以潛艇B是遠離聲吶的，

則現在兩艘潛艇之間的距離：s2=s1+sB=7500m+600m=8100m．

（3）月球上是真空，因為真空不能傳聲，所以在月球上不能用聲吶技術來測量物體間的距離．

答：（1）潛艇B與潛艇A的距離s1是7500m；

（2）經一分鐘后潛艇B與潛艇A的距離s2為8100m；

（3）不能；因為月球表面是真空的，而真空不能傳聲．