Question

16．中國(guó)在海軍裝備現(xiàn)代化的進(jìn)程中，已擁有世界最先進(jìn)的核潛艇．
（1）潛艇在水下航行的過程中，利用聲吶和雷達(dá)系統(tǒng)對(duì)目標(biāo)進(jìn)行探測(cè)和定位．聲吶和雷達(dá)系統(tǒng)分別利用了超聲波和電磁波來(lái)工作的．
（2）該潛艇在水下為探測(cè)前方障礙物，會(huì)利用聲吶設(shè)備向水中發(fā)射聲波，如果潛艇巡航速度是15m/s，該潛艇發(fā)出聲波信號(hào)后10秒內(nèi)接收到經(jīng)暗礁反射回來(lái)的信號(hào)，此時(shí)潛艇與暗礁的距離s是多少？（聲波速度為1500m/s）

Answer 1

分析 （1）聲吶也叫超聲雷達(dá)，潛艇發(fā)出超聲，遇到目標(biāo)再反射回來(lái)，根據(jù)接收到的信息對(duì)目標(biāo)進(jìn)行定位．
（2）聲吶發(fā)出聲波后，聲音傳到暗礁返回潛艇時(shí)，潛艇以15m/s的速度已經(jīng)前行了10s，在這段時(shí)間內(nèi)，聲音和潛艇行駛的路程之和是聲吶發(fā)聲時(shí)潛艇與暗礁距離的2倍，根據(jù)速度公式求解．

解答 解：（1）聲吶是通過發(fā)出、接收超聲，利用回聲定位的原理對(duì)目標(biāo)進(jìn)行定位的，這說(shuō)明聲可以傳遞信息．
（2）在t=10s的時(shí)間內(nèi)，潛艇行駛的距離：
s₁=v₁t=15m/s×10s=150m，
聲音傳播的距離：
s₂=v₂t=1500m/s×10s=15000m，
設(shè)聲吶發(fā)聲時(shí)潛艇到暗礁的距離為s，
則：2s=s₁+s₂，
s=$\frac{{s}_{1}+{s}_{2}}{2}$=$\frac{150m+15000m}{2}$=7575m．
此時(shí)潛艇與暗礁的距離s′=s-s₁=7575m-150m=7425m．
故答案為：（1）超聲；（2）此時(shí)潛艇與暗礁的距離s是7425m．

點(diǎn)評(píng) 本題考查了學(xué)生對(duì)以及超聲波的掌握和運(yùn)用，反映利用所學(xué)知識(shí)分析解決實(shí)際問題的能力，學(xué)以致用！