Question

【題目】閱讀下面的短文 潛艇的“耳目”﹣﹣﹣﹣聲吶 潛艇最大的特點是它的隱蔽性，作戰時需要長時間在水下潛航，這就決定它不能浮出水面使用雷達觀察，而只能依靠聲吶進行探測，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水下目標進行探測、定位和通信的電子設備，是水聲學中應用廣泛的一種重要裝置．
聲吶能夠向水中發射聲波，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，如果遇到潛艇、水雷、魚群等目標，就會被反射回來，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，它的變化規律是：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．
請回答以下問題：
（1）人耳能夠聽到聲吶發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，潛艇B與潛艇A的距離s1是 ． （設聲波在海水中傳播速度為1500m/s）
（3）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的，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，經一分鐘后潛艇B與潛艇A的距離s2為 ．
（4）在月球上能否用聲吶技術來測量物體間的距離？為什么？ 答：、因為 ．

Answer 1

【答案】
（1）10；20
（2）15000m
（3）17400m
（4）不能；真空不能傳聲
【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10kHz～20kHz；（2）超聲波從潛艇A傳到潛艇B的時間：
t= ×20s=10s，
由v= 得潛艇B與潛艇A的距離：
s1=vt=1500m/s×10s=15000m；（2）2分鐘后，潛艇B行駛的路程sB=vBt=20m/s×120s=2400m
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=15000m+2400m=17400m．（4）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．
所以答案是：（1）10；20；（2）15000m；（3）17400m；（4）不能；真空不能傳聲．