Question

2000年8月12日，质量m=1.4×10⁷kg俄罗斯“库尔斯克”号核潜艇在巴伦支海遇难，引起挪威生态组织和国际社会的普遍关注（海水的密度取=1.03×10³kg/m³，g取10N/kg）
（1）救援专家用声呐找到潜艇的准确位置．声呐在潜艇正上方海面，向下发出超声波直至接收到潜艇的回波经历时间t=0.146s，已知超声波在海水中的波速v=1450m/s，求潜艇所在的深度．
（2）此时潜艇受到海水对它的压强是多大？

Answer 1

解：超声波从海面到潜艇用的时间：
t=×0.146s=0.073s，
∵v=，
∴潜艇所在的深度：
h=s=vt=1450m/s×0.073s=105.85m；
潜艇受到海水的压强：
p=ρ_海水gh=1.03×10³kg/m³×10N/kg×105.85m≈1.09×10⁶Pa．
答：（1）潜艇所在的深度是105.85m；
（2）潜艇受到海水的压强是1.09×10⁶Pa．
分析：（1）知道超声波从海面到潜艇再返回海面的时间，可以求出超声波从海面到潜艇的时间，又知道声速，利用速度公式求潜艇所在的深度；
（2）再利用液体压强公式求潜艇受到海水的压强．
点评：本题考查了学生对速度公式、液体压强公式的掌握和运用，求出超声波单趟（从海面到潜艇）用的时间是本题的关键．