Question

12．科學工作者為了探測海底某處的深度，向海底垂直發射超聲波，經過2s，收到回波信號，海洋中該處的深度為1500m （聲音在海水中傳播的速度是1500m/s）；若一列長200m的火車以36km/h的速度，勻速通過700m長的山洞，從火車頭剛要進山洞到火車尾剛離開山洞共需要1.5分鐘．

Answer 1

分析 （1）知道超聲波從海面到海底再返回海面的時間，可以求出超聲波從海面到海底用的時間，又知道聲速，利用速度公式求海水的深度．
（2）已知火車的長度和山洞的長度，火車過山洞經過的距離為火車長加上山洞長，火車速度已知，根據公式t=$\frac{s}{v}$可求需要的時間．

解答 解：（1）超聲波從海面到海底用的時間：
t=$\frac{1}{2}$×2s=1s，
由v=可得，該處海水的深度：
s=vt=1500m/s×1s=1500m．
（2）v=36km/h=36×$\frac{1}{3.6}$m/s=10m/s，
火車過山洞經過的距離：
s=s_火+s_洞=200m+700m=900m，
因為v=$\frac{s}{t}$，
所以，火車通過山洞需要的時間：
t=$\frac{s}{v}$=$\frac{900m}{10m/s}$=90s=1.5min．
故答案為：1500；1.5．

點評 本題考查時間的計算，關鍵是速度公式及其變形的靈活運用，難點是火車所走路程的計算，這也是本題的重點．