Question

16．中国在海军装备现代化的进程中，已拥有世界最先进的核潜艇．
（1）潜艇在水下航行的过程中，利用声呐和雷达系统对目标进行探测和定位．声呐和雷达系统分别利用了超声波和电磁波来工作的．
（2）该潜艇在水下为探测前方障碍物，会利用声呐设备向水中发射声波，如果潜艇巡航速度是15m/s，该潜艇发出声波信号后10秒内接收到经暗礁反射回来的信号，此时潜艇与暗礁的距离s是多少？（声波速度为1500m/s）

Answer 1

分析 （1）声呐也叫超声雷达，潜艇发出超声，遇到目标再反射回来，根据接收到的信息对目标进行定位．
（2）声呐发出声波后，声音传到暗礁返回潜艇时，潜艇以15m/s的速度已经前行了10s，在这段时间内，声音和潜艇行驶的路程之和是声呐发声时潜艇与暗礁距离的2倍，根据速度公式求解．

解答 解：（1）声呐是通过发出、接收超声，利用回声定位的原理对目标进行定位的，这说明声可以传递信息．
（2）在t=10s的时间内，潜艇行驶的距离：
s₁=v₁t=15m/s×10s=150m，
声音传播的距离：
s₂=v₂t=1500m/s×10s=15000m，
设声呐发声时潜艇到暗礁的距离为s，
则：2s=s₁+s₂，
s=$\frac{{s}_{1}+{s}_{2}}{2}$=$\frac{150m+15000m}{2}$=7575m．
此时潜艇与暗礁的距离s′=s-s₁=7575m-150m=7425m．
故答案为：（1）超声；（2）此时潜艇与暗礁的距离s是7425m．

点评 本题考查了学生对以及超声波的掌握和运用，反映利用所学知识分析解决实际问题的能力，学以致用！