Question

10．利用回聲可以測量聲源到障礙物的距離．科學工作者為了探測海底某處的深度，從海面向海底垂直發射超聲波，經過4s后接收到回波信號，已知聲波在海水中的傳播速度為1530m/s，請簡要回答或計算出下列問題．
（1）人耳能聽到超聲波嗎？
（2）被測量處海洋的深度為多少？
（3）利用超聲波的反射能否進行太空測距？為什么？
（4）請你再說出超聲波在實際生活中的兩個應用的實例．

Answer 1

分析 要解答本題需掌握：（1）人耳的聽覺范圍是20赫茲到20000赫茲；
（2）超聲波從發出傳到海底的時間為t=$\frac{1}{2}$×4s=2s，代入s=vt算出海深；
（3）聲波的傳播需要介質，真空不能傳播聲波；
（4）超聲波能傳遞信息，還能傳遞能量，在生產生活中有很多重要的應用．

解答 解：（1）因為人的耳的聽覺范圍是20赫茲到20000赫茲，而超聲波的頻率高于20000赫茲，所以人聽不到超聲波．
（2）已知：t=$\frac{1}{2}$×4s=2s，v=1530m/s，
由v=$\frac{s}{t}$可得，
海洋的深度s=vt=1530m/s×2s=3060m；
（3）月球表面是真空，真空不能傳播聲音，聲波不能傳到月球，更不能用聲波來測地球到月球的距離．
（4）超聲波除了利用聲吶系統測海深外，還可以應用在B超，清洗機械，除去人體內的結石等方面．
聲波的傳播需要介質，真空不能傳播聲波；
答：（1）人耳不能聽到超聲波；
（2）被測量處海洋的深度為3060m；
（3）利用超聲波不能進行太空測距，因為太空沒有傳聲物體．超聲波不能在真空中傳播．
（4）①超聲波碎石；②超聲波清洗精密機械．

點評 本題是一道綜合了多個知識點的題目，做題時要對照相關的物理知識，仔細分析每一種情況．