专项突破4　回声测速课件 2025-2026学年物理教科版八年级上册

专项突破4　回声测速 1.【新课标·物理观念】舰船在定位和测量海深时都要用到超 声测位仪(如图所示),它是利用声音可以在液体中传播来工作 的。若海的深度是6.75 km,测位仪在发出超声波后经过9 s才 接收到信号,则声音在海水中的速度是多少? 解析　超声波传播的距离 s=2×6.75 km=13.5 km=1.35×104 m, 声音在海水中的速度: v= = =1 500 m/s。 2.【新特色·安全与健康】(2025广东江门怡福中学月考)如图, A是一辆装有超声测速装置的警车,正匀速行驶在一平直的公 路上执勤。某时刻警车向正前方360 m处一辆静止在路边的 大卡车发射超声波信号,经过2 s警车接收到卡车反射回来的 信号(已知超声波的传播速度为340 m/s)。则: (1)从警车发射信号到接收到返回信号,超声波通过的路程为 多少米? (2)警车的速度为多少米每秒? 解析    (1)由v= 可得,从警车发射到接收到信号的过程中声 波通过的距离: s声=v声t=340 m/s×2 s=680 m; (2)因警车行驶的路程和声音传播的路程之和等于警车发射 超声波信号处到大卡车距离的2倍,所以,警车行驶的路程 s车=2s-s声=2×360 m-680 m=40 m,则警车的速度 v车= = =20 m/s。 3.【跨学科·日常生活】(2025重庆实验外国语学校月考)如图, A、B两车沿同一笔直公路向同一方向匀速驶向前方山崖。A 车以25 m/s的速度匀速行驶,当A、B两车相距160 m时,A车鸣 笛,0.5 s后B车驾驶员听到鸣笛声,鸣笛4 s后A车驾驶员听到鸣 笛的回声。已知声音在空气中的传播速度是340 m/s,不考虑 车长。求: (1)B车匀速行驶的速度; (2)A车鸣笛时距山崖的距离; (3)若A、B两车保持速度不变,试通过计算说明A车能否在B车 到达山崖前追上B车。 解析    (1)由题意可知,0.5 s内声音传播的距离等于B车行驶的 距离与原来两车距离之和,即s0+vBt1=v声t1,即160 m+vB×0.5 s= 340 m/s×0.5 s,解得vB=20 m/s。 (2)A车鸣笛后到A车听到回声,A车行驶的路程与声音传播的 距离之和等于A车鸣笛时距山崖的距离的两倍,即vAt2+v声t2=2s, 即25 m/s×4 s+340 m/s×4 s=2s, 代入数据解得s=730 m。 (3)B车到山崖的距离为sB=s-s0=730 m-160 m=570 m, B车到达山崖的时间为t= = =28.5 s, 此时A行驶的路程为 sA=vAt=25 m/s×28.5 s=712.5 m, 故A车不能在B车到达山崖前追上B车。 4.小明和小军两位同学想要测算声音在铁轨中的传播速度。 他们选中的铁轨长约680 m,声音在空气中的速度为340 m/s, 小明在铁轨的一端敲击,小军在铁轨另一端听到两次声音,这 两次声音时间间隔为1.8 s,求声音在铁轨中的传播速度。 解析　声音传播的路程s等于铁轨的长度,即s=680 m,设声音 在铁轨中的传播速度为v铁,声音在铁轨中传播时间为t铁,因为v = ,所以声音在铁轨中传播时s=v铁t铁,即680 m=v铁t铁①;声音在 空气中传播时s=v空t空=340 m/s×t空,即680 m=340 m/s×t空②;由题 意知t空-t铁=1.8 s③;由①②③解得:v铁=3 400 m/s。 $$