2025年通成学典课时作业本八年级物理上册苏科版苏州专版第110页答案
6. 声音在不同介质中传播的速度不同,该表是声音在一些介质中的传播速度。在一金属管一端敲击一下,另一端先后听到两次声音,两声相隔2.43s,空气传声用了2.6s,此时气温为15℃。

(1) 求金属管的长度。
(2) 声音在金属管中的传播速度是多大? 该金属管可能是什么材料制成的?

答案

6.
(1)由表中数据可知,$15° C$时,声音在空气中的传播速度为$340 m/s$,声音在空气中的传播距离$s_{空气} = v_{空气} t_{空气} = 340 m/s × 2.6 s = 884 m$,金属管的长度$s_{金} = s_{空气} = 884 m$
(2)声音在金属管中的传播时间$t_{金} = t_{空气} - \Delta t = 2.6 s - 2.43 s = 0.17 s$,声音在金属管中的传播速度$v_{金} = \frac{s_{金}}{t_{金}} = \frac{884 m}{0.17 s} = 5200 m/s$,由表中数据可知,该金属可能是铁
7. 我国奋斗者号载人潜水器(如图)在马里亚纳海沟成功坐底。其下潜的速度为20m/s,从接触水面开始计时,50s时悬停,向海底发射一束超声波,12s后收到信息。(超声波在海水中的速度是1500m/s)
(1) 求潜水器下潜50s的深度。
(2) 求潜水器悬停处距海底的距离。
(3) 奋斗者号还需多长时间潜到海底?

答案

7.
(1)由$v = \frac{s}{t}$可知,潜水器下潜$50 s$的深度$s_1 = v_1t_1 = 20 m/s × 50 s = 1000 m$
(2)由$v = \frac{s}{t}$可知,超声波在海水中传播的路程$s_2 = v_2t_2 = 1500 m/s × 12 s = 18000 m$;潜水器悬停处距海底的距离$s_3 = \frac{1}{2}s_2 = \frac{1}{2} × 18000 m = 9000 m$
(3)由$v = \frac{s}{t}$可知,奋斗者号潜到海底所需时间$t_3 = \frac{s_3}{v_1} = \frac{9000 m}{20 m/s} = 450 s$
8. 为了监测超速行驶的违法行为,公路上常常设置有超声波测速仪,测速仪能发射和接收声波,在平直公路上O点固定一测速仪,当行驶的小汽车运动到A点时(车尾位置如图甲),测速仪向小汽车发出超声波,超声波“追上”小汽车时,小汽车刚好运动到B点(如图乙),此时车尾将超声波反射回去,测速仪从发出超声波至接收到反射回来的超声波时所用的时间为0.5s,A、B两点间距离为6m。已知此路段限速为90km/h,超声波的速度为340m/s。
(1) 求0.5s内超声波来回传播的总路程。
(2) 求A点与测速仪之间的距离$ s_{OA} $。
(3) 通过计算说明小汽车在此路段是否超速。

答案

8.
(1)根据速度公式$v = \frac{s}{t}$得,$0.5 s$内超声波来回传播的总路程$s_{声} = v_{声} t = 340 m/s × 0.5 s = 170 m$
(2)测速仪与汽车的距离$OB$等于超声波通过路程的一半,由题意可知,$B$点到$O$点的距离$s_{OB} = \frac{1}{2}s_{声} = \frac{1}{2} × 170 m = 85 m$,所以$A$点与测速仪之间的距离$s_{OA} = s_{OB} - s_{AB} = 85 m - 6 m = 79 m$
(3)小汽车从$A$点运动到$B$点所经历的时间$t_{车} = \frac{1}{2}t_{声} = \frac{1}{2} × 0.5 s = 0.25 s$。小汽车的速度$v_{车} = \frac{s_{AB}}{t_{车}} = \frac{6 m}{0.25 s} = 24 m/s = 86.4 km/h$,小汽车速度小于$90 km/h$,故小汽车在此路段没有超速