13. 某日,我国“海翼号”水下滑翔机在太平洋深潜,08 时 12 分 02 秒,水面轮船声呐接收到正下方“海翼号”发出的声信号“- - - - - - - • • - - - - - - - •”表达了信号发出时刻的时、分、秒信息。下表所示为莫尔斯电码与数字对应关系。已知海水中声速是 1 500 m/s,发信号时“海翼号”距离轮船
6
km。

莫尔斯电码 | • - - - - | • • - - - | • • • - - | • • • • - | • • • • •
数字 | 1 | 2 | 3 | 4 | 5
莫尔斯电码 | - • • • • | - - • • • | - - - • • | - - - - • | - - - - -
数字 | 6 | 7 | 8 | 9 | 0
解析:
【分析】
要解决这道题,我们需要按以下思路逐步推导:
1. 转译电码,确定发出时刻:首先根据题目给出的莫尔斯电码与数字的对应表,将轮船收到的声信号转译为对应的数字,组合出海翼号发出信号的时刻。
2. 计算传播时间:用轮船收到信号的时刻减去海翼号发出信号的时刻,得到声音在海水中传播的时间。
3. 利用速度公式求距离:根据速度公式$v=\frac{s}{t}$的变形公式$s=vt$,代入声速和传播时间,计算出海翼号与轮船的距离,注意单位换算。
具体思考:首先明确已知条件,收到信号的时刻是08时12分02秒,信号内容是发出时刻,所以先完成电码转译;然后计算时间差,这里要注意时分秒的进位关系,秒不够减时要从分借位;最后代入公式计算,将米换算为千米得到最终结果。
【解析】
1. 转译莫尔斯电码:
对照莫尔斯电码与数字的对应关系,将收到的声信号转译为数字,得到海翼号发出信号的时刻为$08:11:58$。
2. 计算声音传播时间:
已知轮船收到信号的时刻为$08:12:02$,则声音传播的时间:
$\Delta t = 08:12:02 - 08:11:58 = 4\ \mathrm{s}$
3. 计算海翼号与轮船的距离:
根据速度公式$v=\frac{s}{t}$,变形可得$s=vt$,已知海水中声速$v=1500\ \mathrm{m/s}$,代入数据:
$s = 1500\ \mathrm{m/s} × 4\ \mathrm{s} = 6000\ \mathrm{m} = 6\ \mathrm{km}$
【答案】
6
【知识点】
1. 莫尔斯电码识别
2. 速度公式应用
3. 时间差计算
【点评】
本题结合信息转译与物理运动学计算,既考查了学生对信息的提取和转译能力,又考查了速度公式的应用,需要学生细心处理时刻的计算和单位换算,避免出错。
【难度系数】
0.6