Question

1道初中物理题 回答好加20分

潜水艇下沉时，像海底发射出持续时间为△t1的脉冲声波信号，经过一段时间后，该潜水艇收到了反射性好，持续时间为△t2。已知声波在水中的传播速度为v0，则潜水艇的下沉速度是多少？

Answer 1

是关于多普勒效应的题目
有公式的 公式就不写了
解题分两个部分来做 先是潜艇发出声波到海底其频率为f，再是海底反射回来潜艇接受频率是f2.两个过程 一个是声源动 接收者不动。一个是接收者动声源不动。我想这样说你应该就很清楚了
有两个式子 1.（Vo-u）×f=Vo×f1 其中Vo是潜艇速度，f1是发出声波频率为n/△t1。
2.f2×Vo=（Vo+u）×f f2 是接收的频率为 n/△t2
解出来：u=（（△t1-△t2）/（△t1+△t2））×Vo

Answer 2

此问题分两个阶段，1、海底接收脉冲声波信号，属于波源运动，观察者不动的多普勒效应，2、海底反射脉冲声波信号，属于波源不动，观察者运动的多普勒效应，因此,设潜水艇的下沉速度为vs，则有
海底接收脉冲声波信号的频率(1/△t)=v0*(1/△t1)/(v0-vs)
潜水艇收到的脉冲声波信号的频率 (1/△t2)=(v0+vs)*(1/△t)/v0
联立解出 vs=v0*(△t1/△t2-1)/(△t1/△t2+1)

Answer 3

既然是初中题，那么你可以这么想，向海底发射脉冲时，潜艇和发出信号一起向下运动，那么信号相对于潜艇的速度大小为V0-V，V为潜艇下降速度，那么相对速度乘以脉冲持续时间△t1，就是发射脉冲的“长度”，而接受时，相对速度大小为VO+V,乘以接收时持续时间△t2，同样也是发射的脉冲的“长度”，二者相等，有（V0-V）△t1=（VO+V）△t2，解得V=（△t1-△t2）V0/（△t1+△t2）

Answer 4

vo(△t1/△t2-1)

Answer 5

vo(△t1/△t2-1)，，，