Question

18．聲音在海水中的傳播速度是1530m/s，為了開辟新航道，某科學探測船裝有回聲探測儀器，探測水下有無暗礁，探測船發出的聲音信號0.8s后被探測儀器接收．
（1）探測船發出的是什么聲波？
（2）求出海底障礙物到探測船艙底的距離是多少？
（3）在觀看了“嫦娥二號”的發射的電視直播后，于芹同學想用回聲探測儀探測某一時刻正在太空繞月飛行的“嫦娥二號”與地球之間的距離．你認為這樣做是否可行，為什么？

Answer 1

分析 （1）根據回聲定位的原理，科學家發明了聲吶，利用聲吶系統，探測水下有無暗礁，超聲是指高于20000Hz的聲音，超聲具有單向傳播性好、穿透能力強的特點；
（2）利用回聲計算與障礙物（暗礁）的距離：先求出超聲波從船所在的位置到海底障礙物的時間，再利用速度公式求海底障礙物到船的距離．
（3）超聲波屬于聲波，聲波的傳播需要介質，不能在真空中傳播．

解答 解：
（1）因為超聲波具有定向性好、穿透能力強的特點，所以探測船發出的聲音是超聲波．
（2）因為發出的聲音信號0.8s后被探測儀器接收，
所以超聲波從船所在的位置到海底障礙物的時間：
t=$\frac{1}{2}$×0.8s=0.4s，
由v=$\frac{s}{t}$得海底障礙物到船的距離：
s=vt=1530m/s×0.4s=612m．
（3）月球周圍沒有空氣，聲波不能在真空中傳播，故超聲波不能到達月球，更不能利用聲波的反射測出地球到月球的距離．
答：（1）探測船發出的聲音是超聲波；
（2）海底障礙物到探測船艙底的距離是612m；
（3）不可行；月球周圍沒有空氣，聲波不能在真空中傳播．

點評 本題考查了學生對超聲波及其應用、次聲波及其危害的了解與掌握，平時學習時多了解、多積累，提高分析這方面問題的能力．