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八年级物理解答题一般
题目
20242024332828日,"奋斗者"号载人潜水器在完成深潜科考任务后返回三亚,这次任务带回了大量深海样本,并发现了多个深海新物种,如图所示为"奋斗者"号在海底探索时的情景."奋斗者"号可使用超声波在海底定位,在一次任务中,"奋斗者"号向海底发射一束超声波,在经过6s6s后收到反射回来的信号,之后"奋斗者"号以20m/s20m/s的速度匀速下潜,在下潜时再向海底发射一束超声波,2s2s后收到反射回来的信号.声音在海水中的传播速度为1500m/s1500m/s.求:
(1)(1)第一束超声波的传播距离是多远?
(2)(2)"奋斗者"号需要多长时间才能潜到海底?
(3)(3)发射第二束超声波时,"奋斗者"号距离海底有多远?
知识点:探究液体压强的特点实验、浮力大小的计算章节:第2章 压力 压强 / 2 液体内部的压强

答案与解析

答案

(1)由v=stv=\frac{s}{t}可得,第一束超声波的传播距离为:
s1=vt1=1500m/s×6s=9000ms_{1}=v_{声}t_{1}=1500m/s\times 6s=9000m
(2)(2)“奋斗者”号距离海底的距离为:
s2=12s1=12×9000m=4500m{s}_{2}=\frac{1}{2}{s}_{1}=\frac{1}{2}×9000m=4500m
v=stv=\frac{s}{t}可得,潜到海底需要的时间为:
t2=s2v=4500m20m/s=225s{t}_{2}=\frac{{s}_{2}}{{v}_{潜}}=\frac{4500m}{20m/s}=225s
(3)(3)由于是在下潜的同时发射超声波,设发射第二束超声波时,“奋斗者”号距离海底为s3s_{3},则有:vt3+vt3=2s3v_{声}t_{3}+v_{潜}t_{3}=2s_{3},代入数据,
1500m/s×2s+20m/s×2s=2s31500m/s\times 2s+20m/s\times 2s=2s_{3}
解得:s3=1520ms_{3}=1520m
答:(1)第一束超声波的传播距离是9000m9000m
(2)(2)“奋斗者”号需要225s225s时间才能潜到海底;
(3)(3)发射第二束超声波时,“奋斗者”号距离海底有1520m1520m远。

解析

(1)由v=stv=\frac{s}{t}可得,第一束超声波的传播距离为:
s1=vt1=1500m/s×6s=9000ms_{1}=v_{声}t_{1}=1500m/s\times 6s=9000m
(2)(2)“奋斗者”号距离海底的距离为:
s2=12s1=12×9000m=4500m{s}_{2}=\frac{1}{2}{s}_{1}=\frac{1}{2}×9000m=4500m
v=stv=\frac{s}{t}可得,潜到海底需要的时间为:
t2=s2v=4500m20m/s=225s{t}_{2}=\frac{{s}_{2}}{{v}_{潜}}=\frac{4500m}{20m/s}=225s
(3)(3)由于是在下潜的同时发射超声波,设发射第二束超声波时,“奋斗者”号距离海底为s3s_{3},则有:vt3+vt3=2s3v_{声}t_{3}+v_{潜}t_{3}=2s_{3},代入数据,
1500m/s×2s+20m/s×2s=2s31500m/s\times 2s+20m/s\times 2s=2s_{3}
解得:s3=1520ms_{3}=1520m
答:(1)第一束超声波的传播距离是9000m9000m
(2)(2)“奋斗者”号需要225s225s时间才能潜到海底;
(3)(3)发射第二束超声波时,“奋斗者”号距离海底有1520m1520m远。

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