為開(kāi)辟新航道,某科學(xué)家探測(cè)船裝有回聲探測(cè)儀器,探測(cè)水下有無(wú)暗礁,已知探測(cè)船發(fā)出的聲音信號(hào)經(jīng)0.6s被探測(cè)器接收到.
(1)探測(cè)船發(fā)出的聲音最好用什么聲波?
(2)海底障礙物到探測(cè)船的距離是多少?(聲音在海水中的傳播速度是1530m/s)
【答案】
分析:(1)根據(jù)回聲定位的原理,科學(xué)家發(fā)明了聲吶,利用聲吶系統(tǒng),探測(cè)水下有無(wú)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(qiáng)的特點(diǎn);
(2)利用回聲計(jì)算與障礙物(暗礁)的距離:先求出超聲波從船所在的位置到暗礁的時(shí)間,再利用速度公式求暗礁到船的距離.
解答:解:(1)利用超聲波方向性好的特點(diǎn)制成的,用聲吶可以探測(cè)海底沉船、魚(yú)群,測(cè)海底深度等;
(2)因?yàn)榘l(fā)出信號(hào)遇到暗礁0.6s后接收到返回的波,
所以超聲波從船所在的位置到暗礁的時(shí)間為:t=

×0.6s=0.3s,
暗礁到船的距離:s=vt=1530m/s×0.3s=459m;
答:暗礁到船的距離是459m.
點(diǎn)評(píng):本題考查超聲波的應(yīng)用和利用回聲測(cè)距,時(shí)間是聲波往返一共用的時(shí)間,這是易錯(cuò)點(diǎn).
科目:初中物理
來(lái)源:2007-2008學(xué)年山東省煙臺(tái)市萊州市八年級(jí)(上)期中物理試卷(解析版)
題型:解答題
閱讀并解答:
閱讀材料(一)
人耳能聽(tīng)到聲波的頻率通常在20Hz至20000Hz之間;我們把它叫做可聽(tīng)聲.頻率高于20000Hz的聲波叫做超聲波,低于20Hz的聲波叫做次聲波,與可聽(tīng)聲相比,超聲波具有方向性好,穿透能力強(qiáng),易于獲得較集中的聲能等特點(diǎn),因而有廣泛的應(yīng)用.
閱讀材料(二)
前蘇聯(lián)科學(xué)家舒雷金進(jìn)行過(guò)一項(xiàng)研究:他在靠近海岸的研究站上不斷放出氣球,然后用儀器記錄這些氣球的振動(dòng)情況,居然發(fā)現(xiàn),在氣球發(fā)生劇烈振動(dòng)以后,往往會(huì)有風(fēng)暴的出現(xiàn).研究還發(fā)現(xiàn),氣球的這種振動(dòng)很慢,頻率低于20Hz.振動(dòng)是由遠(yuǎn)處海面上傳來(lái)的次聲波引起的.
通過(guò)閱讀上述材料解決下面問(wèn)題:
聲音在海水中的傳播速度是1530m/s,為了開(kāi)辟新航道,某科學(xué)探測(cè)船裝有回聲探測(cè)儀器,探測(cè)水下有元暗礁,探測(cè)船發(fā)出聲音信號(hào)0.6s后被探測(cè)儀器接收.
(1)探測(cè)船發(fā)出的聲音為了有更好的回收效果,最好用什么聲波?為什么?
(2)通過(guò)計(jì)算說(shuō)明海底障礙物到探測(cè)船艙底的距離是多少?
(3)探測(cè)船在一次海上航行時(shí),輪船上的一位氣象學(xué)家將一只氫氣球在臉頰上貼了一下,向大家發(fā)出緊急報(bào)告:“海上風(fēng)暴即將來(lái)臨”.就在當(dāng)天夜里,海上發(fā)生了強(qiáng)烈的風(fēng)暴,試分析氣象學(xué)家判斷風(fēng)暴的物理學(xué)依據(jù)是什么?
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