Question

潛艇的“耳目”――――聲吶

潛艇最大的特點(diǎn)是它的隱蔽性，作戰(zhàn)時(shí)需要長時(shí)間在水下潛航，這就決定它不能浮出水面使用雷達(dá)觀察，而只能依靠聲吶進(jìn)行探測，所以聲吶在潛艇上的重要性更為突出，被稱為潛艇的“耳目”。

聲吶是利用水中聲波對(duì)水下目標(biāo)進(jìn)行探測、定位和通信的電子設(shè)備，是水聲學(xué)中應(yīng)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(shí)，如果遇到潛艇、水雷、魚群等目標(biāo)，就會(huì)被反射回來，反射回來的聲波被聲吶接收，根據(jù)聲信號(hào)往返時(shí)間可以確定目標(biāo)的距離。

聲吶發(fā)出聲波碰到的目標(biāo)如果是運(yùn)動(dòng)的，反射回來的聲波（下稱“回聲”）的音調(diào)就會(huì)有所變化，它的變化規(guī)律是：如果回聲的音調(diào)變高，說明目標(biāo)正向聲吶靠攏；如果回聲的音調(diào)變低，說明目標(biāo)遠(yuǎn)離聲吶。請(qǐng)回答以下問題：

（1）人耳能夠聽到聲吶發(fā)出的聲波的頻率范圍是______kHz到______kHz。

（2）如果停在海水中的潛艇A發(fā)出的聲波信號(hào)在10s內(nèi)接收到經(jīng)B潛艇反射回來的信號(hào)，且信號(hào)頻率不變，潛艇B與潛艇A的距離是 米。（設(shè)聲波在海水中傳播速度為1500m/s）

（3）在月球上 （填能或不能），用聲吶技術(shù)來測量物體間的距離，因?yàn)? 。

Answer 1

（1）10；20；（2）7500 ； （3）不能；真空不能傳聲

【解析】

試題分析：（1）人耳只能聽到20Hz到20000Hz之間的聲音，聲吶發(fā)出的聲波頻率大多在10kHz～30kHz之間；人耳能夠聽到聲吶發(fā)出的聲波的頻率范圍是10 kHz到20 kHz；

（2）潛艇B與潛艇A的距離：；

（3）在月球上不能用聲吶技術(shù)來測量物體間的距離，因?yàn)檎婵詹荒軅髀暋?/p>

考點(diǎn)：速度公式及其應(yīng)用；超聲波與次聲