《2025年通成学典课时作业本八年级物理上册苏科版宿迁专版》

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2.43 s，空气传声用了2.6 s，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，$15^{\circ}C$时，声音在空气中的传播速度为340m/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20 m/s，从接触水面开始计时，50 s时悬停，向海底发射一束超声波，12 s后收到信息。（超声波在海水中的速度是1500 m/s）
（1）求潜水器下潜50 s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50s的深度$s_{1}=v_{1}t_{1}=20\ m/s×50\ s=1000\ m$（2）由$v=\frac{s}{t}$可知，超声波在海水中传播的路程$s_{2}=v_{2}t_{2}=1500\ m/s×12\ s=18000\ m$；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0.5 s，A、B两点间距离为6 m。已知此路段限速为90 km/h，超声波的速度为340 m/s｡
(1) 求0.5 s内超声波来回传播的总路程｡
(２) 求A点与测速仪之间距离$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，0.5s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90km/h，故小汽车在此路段没有超速