Question

14．閱讀下面的短文
潛艇的“耳目”----聲吶
潛艇最大的特點是它的隱蔽性，聲吶是利用水中聲波對水下目標進行探測、定位和通信的電子設備，是水聲學中應用廣泛的一種重要裝置．聲吶能夠向水中發(fā)射聲波，聲波的頻率大多在10kHz～30kHz之間，由于這種聲波的頻率較高，可以形成較指向性．聲波在水中傳播時，如果遇到潛艇、水雷、魚群等目標，就會被反射回來，反射回來的聲波被聲吶接收，根據聲信號往返時間可以確定目標的距離．
請回答以下問題：
（1）人耳能夠聽到聲波的頻率范圍是20Hz到20000Hz．人耳能夠聽到聲吶發(fā)出的聲波的頻率范圍是10kHz到20kHz．
（3）①如果停在海水中的潛艇A發(fā)出的聲波信號在10s內接收到經B潛艇反射回來的信號，且信號頻率不變，潛艇B與潛艇A的距離s是7500m．（設聲波在海水中傳播速度為1500m/s）
（3）在月球上能否用聲吶技術來測量物體間的距離？為什么？不能原因月球上是真空，聲音不能在真空中傳播．

Answer 1

分析 （1）超聲是指高于20000Hz的聲音，次聲是指低于20Hz的聲音．人耳無法聽到超聲和次聲．
（2）先算出超聲波從潛艇A傳到潛艇B的時間，再根據速度公式求兩者的距離；
（3）真空不能傳聲，所以無法使用聲吶．

解答 解：（1）1kHz=1000Hz，人耳只能聽到20Hz到20000Hz之間的聲音，即人耳能夠聽到聲吶發(fā)出的聲波的頻率范圍是10kHz到20kHz；
（2）超聲波從潛艇A傳到潛艇B的時間：t=$\frac{1}{2}$×10s=5s，
潛艇B與潛艇A的距離：s=vt=1500m/s×5s=7500m；
（3）月球上沒有空氣，是真空狀態(tài)，因為真空不能傳聲，所以在月球上無法用聲吶技術測量物體的距離．
故答案為：（1）20；20000；10；20；
（2）7500m；
（3）不能；月球上是真空，聲音不能在真空中傳播．

點評 本題綜合性很強，考查學生對聲音知識的綜合運用能力．在計算距離時，注意回聲測距需要計算單程的長度，這一點容易失誤．