Question

【題目】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．聲吶能夠向水中發射頻率為10000Hz﹣30000Hz之間的聲波，在水中傳播時遇到潛艇、魚群等目標就會反射回來，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．
聲吶發出聲波碰到的目標如果是運動的，反射回來的聲波（下稱“回聲”）　的音調就會有所變化，變化的規律是：如果回聲的音調變高，說明目標正向聲吶靠攏；如果回聲的音調變低，說明目標遠離聲吶．根據以上內容，回答下列問題：
（1）人耳能夠聽到聲吶發出的聲波頻率范圍是10000Hz到　 Hz．
（2）在月球上 （選填“能”或“不能”）用聲吶技術來測量物體間的距離，原因是
（3）若停在海水中的潛艇A發出的聲波信號在10s內接收到經B潛艇反射回來的信號，且信號頻率不變，則潛艇B與潛艇A的距離是　 　m．（設聲波在海水中傳播速度為1500m/s）
（4）停在海水中的潛艇A繼續監控潛艇B，突然接到潛艇B反射回來的聲波頻率是變低，且測出潛艇B的速度是20m/s，方向始終在潛艇A、B的連線上，經1分鐘后潛艇B與潛艇A的距離是為多少．

Answer 1

【答案】
（1）20000
（2）不能；真空不能傳聲
（3）7500
（4）8700
【解析】解：（1）人耳只能聽到20Hz到20000Hz之間的聲音，聲吶發出的聲波頻率大多在10kHz～30kHz之間；因此人耳聽到的聲吶發出的聲波頻率為10000Hz～20000Hz；
（2）月球上是真空，因為真空不能傳聲，所以在月球上不能用聲吶技術來測量物體間的距離；
（3）超聲波從潛艇A傳到潛艇B的時間：
t=×10s=5s，
由v=得潛艇B與潛艇A的距離：
s1=vt=1500m/s×5s=7500m；
（4）1分鐘后，潛艇B行駛的路程sB=vBt=20m/s×60s=1200m
因為聲波頻率變低，所以潛艇B是遠離聲吶，
現在兩艘潛艇之間的距離s2=s1+sB=7500m+1200m=8700m．
所以答案是：（1）20000；（2）不能；真空不能傳聲；（3）7500；（4）8700．
【考點精析】根據題目的已知條件，利用聲音的傳播條件和超聲波與次聲波的相關知識可以得到問題的答案，需要掌握聲音是靠介質傳播的，氣體、液體、固體都是傳聲的介質，真空不能傳播聲音．人聽到聲音的條件：聲源---→介質---→耳朵；超聲波：高于20000Hz的聲波稱為超聲波．