Question

18．一艘潜艇静止在水面下，其正前方4.1km处有一不明潜艇驶来．已知声呐系统发出超声波后，经过5.4s听到回声．海水中声音的速度是1500m/s，不明潜艇的行驶速度为多少？（保留两位小数）

Answer 1

分析 先求出从声呐系统发出超声波到遇到不明潜艇的时间，利用s=vt求出超声波遇到不明潜艇时，不明潜艇到静止潜艇的距离；进而求出不明潜艇行驶的距离，再利用速度公式求不明潜艇的速度．

解答 解：
如图所示：

从声呐系统发出超声波到遇到不明潜艇的时间：
t=$\frac{1}{2}$×5.4s=2.7s，
由v=$\frac{s}{t}$得超声波遇到不明潜艇时，不明潜艇到静止潜艇的距离：
s=v_声t=1500m/s×2.7s=4050m，5.4s内不明潜艇行驶的距离：
s_潜艇=4100m-4050m=50m，
不明潜艇的速度：
v_潜艇=$\frac{{s}_{潜艇}}{{t}_{潜艇}}$=$\frac{50m}{2.7s}$≈18.52m/s．
答：不明潜艇的行驶速度为18.52m/s．

点评 本题考查了回声测距以及速度公式的应用，画图理解整个运动过程是关键．