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站在百米赛跑终点的计时员听到起跑的枪声后,立即开始计时,测得李明同学百米赛跑的时...

站在百米赛跑终点的计时员听到起跑的枪声后,立即开始计时,测得李明同学百米赛跑的时间是14.00秒.当时气温是15℃,则李明同学跑出百米的真实时间是多少秒?
知道声音在气温是15℃时的传播速度和声音传播的路程,根据公式v=求出声音传播100m需要的时间;百米赛跑时,终点计时员应该在看到白烟时开始计时,因为声音在空气中的传播速度远远小于光在空气中的传播速度,终点计时员听到枪声再开始计时时成绩会比实际时间减少,减少的时间近似为声传播100m的时间. 已知:声音在15℃时的传播速度v=340m/s,路程s=100m 求:运动员的真实时间t=? 【解析】 ∵v= ∴声音传播100m的时间: t′=≈0.29s, 李明同学跑出百米的真实时间: t=14.00s+t′=14.00s+0.29s=14.29s. 答:李明同学跑出百米的真实时间是14.29s.
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潜艇的“耳目”----声呐
潜艇最大的特点是它的隐蔽性,作战时需要长时间在水下潜航,这就决定它不能浮出水面使用雷达观察,而只能依靠声呐进行探测,所以声呐在潜艇上的重要性更为突出,被称为潜艇的“耳目”.
声呐是利用水中声波对水下目标进行探测、定位和通信的电子设备,是水声学中应用广泛的一种重要装置.
声呐能够向水中发射声波,声波的频率大多在10kHz~30kHz之间,由于这种声波的频率较高,可以形成较指向性.声波在水中传播时,如果遇到潜艇、水雷、鱼群等目标,就会被反射回来,反射回来的声波被声呐接收,根据声信号往返时间可以确定目标的距离.
声呐发出声波碰到的目标如果是运动的,反射回来的声波(下称“回声”)的音调就会有所变化,它的变化规律是:如果回声的音调变高,说明目标正向声呐靠拢;如果回声的音调变低,说明目标远离声呐.
请回答以下问题:
(1)人耳能够听到声呐发出的声波的频率范围是______kHz到______kHz.
(2)①如果停在海水中的潜艇A发出的声波信号在10s内接收到经B潜艇反射回来的信号,且信号频率不变,潜艇B与潜艇A的距离s1______.(设声波在海水中传播速度为1500m/s)
②停在海水中的潜艇A继续监控潜艇B,突然接到潜艇B反射回来的声波频率是变低的,且测出潜艇B的速度是20m/s,方向始终在潜艇A、B的连线上,经一分钟后潜艇B与潜艇A的距离s2______
(3)在月球上能否用声呐技术来测量物体间的距离?为什么?

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试题属性
  • 题型:解答题
  • 难度:中等

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