Question

【題目】閱讀下面短文．
潛艇的“耳目”﹣﹣聲吶
潛艇最大的特點是它的隱蔽性，作戰時需要長時間在水下潛航，這就決定它不能浮出水面使用雷達觀察，而只能依靠聲吶進行探測，所以聲吶在潛艇上的重要性更為突出，被稱為潛艇的“耳目”．
聲吶是利用水中聲波對水下目標進行探測、定位和通信的電子設備，是水聲學中應用廣泛的一種重要裝置．
聲吶能夠向水中發射聲波，聲波的頻率大多在10kHz～30kHz之間，由于這種聲波的頻率較高，可以形成較指向性．聲波在水中傳播時，如果遇到潛艇、水雷、魚群等目標，就會被反射回來，反射回來的聲波被聲吶接收，根據聲信號往返時間可以確定目標的距離．
聲吶發出聲波碰到的目標如果是運動的，反射回來的聲波（下稱“回聲”）的音調就會有所變化，它的變化規律是：如果回聲的音調變高，說明目標正向聲吶靠攏；如果回聲的音調變低，說明目標遠離聲吶．
請回答以下問題：
（1）①如果停在海水中的潛艇A發出的聲波信號在10s內接收到經B潛艇反射回來的信號，且信號頻率不變，潛艇B與潛艇A的距離s1是 ． （設聲波在海水中傳播速度為1500m/s）
②停在海水中的潛艇A繼續監控潛艇B，突然接到潛艇B反射回來的聲波的頻率是變低的，且測出潛艇B的速度是10m/s，方向始終在潛艇A、B的連線上，經一分鐘后潛艇B與潛艇A的距離s2為 ．
（2）在月球上能否用聲吶技術來測量物體間的距離？為什么？

Answer 1

【答案】
（1）7500m；8100m
（2）不能，超聲波也是聲音，真空不傳聲
【解析】解：（1）①聲波在水中傳播的總距離為：s=vt=1500m/s×10s=15000m
由于聲波是反射回來的信號，所以兩艘潛艇之間的距離s1= s= ×15000m=7500m
②1分鐘后，潛艇B行駛的路程sB=vBt=10m/s×60s=600m因為聲波頻率變低，所以潛艇B是遠離潛艇A，潛艇B與潛艇A之間的距離s2=s1+sB=7500m+600m=8100m．（2）超聲波需要在介質中傳播，真空中沒有介質不能傳聲，因此不能用超聲波聲吶測太空的距離．故答案為：（1）7500m，8100m；（2）不能，超聲波也是聲音，真空不傳聲．
（1）根據回聲測量距離的原理，結合速度公式，來進行計算．（2）真空不能傳聲，根據聲音傳播的條件回答．