Question

【题目】阅读下面的短文

潜艇的“耳目”--声呐

潜艇最大的特点是它的隐蔽性，作战时需要长时间在水下潜航，这就决定它不能浮出水面使用雷达观察，而只能依靠声呐进行探测，所以声呐对潜艇的重要性更为突出，被称为潜艇的“耳目”．

声呐是利用水中声波对水下目标进行探测、定位和通信的电子设备，是水声学中应用广泛的一种重要装置．

声呐能够向水中发射声波，声波的频率大多在10～30kHz之间，由于这种声波的频率较高，可以形成较好的指向性．声波在水中传播时，如果遇到潜艇、水雷、鱼群等目标，就会被反射回来，反射回来的声波被声呐接收，根据声信号往返时间可以确定目标的距离．

声呐发出声波碰到的目标如果是运动的，反射回来的声波（下称“回声”）的音调就会有所变化，它的变化规律是：如果回声的音调变高，说明目标正向声呐靠拢；如果回声的音调变低，说明目标远离声呐．

（1）人耳能够听到声呐发出的声波的频率范围是______kHz到______kHz．

（2）①若停在海水中的潜艇A发出声信号在10s内收到经B潜艇反射回来信号，且信号频率不变，潜艇B与潜艇A的距离是_______m．（设声波在海水中速度为1500m/s）；

②停在海水中的潜艇A继续监控潜艇B，突然接到潜艇B反射回来的声波频率是变低的，且测出潜艇B的速度是20m/s，方向始终在潜艇A、B的连线上，经一分钟后潜艇B与潜艇A的距离为________m．　

（3）在月球上能否用声呐技术来测量物体间的距离___？为什么______？

Answer 1

【答案】10 20 7500 m 8700 m 不能.因为声呐发出的声波是需要介质来传播的，而月球上不存在能够传播声音的介质，所以在月球上不能用声呐技术来测量物体间的距离.

【解析】

(1)人耳只能听到20Hz到20000Hz之间的声音，声呐发出的声波频率大多在10kHz30kHz之间，因此人耳听到的声呐发出的声波频率为：10kHz20kHz.(2)①声波在水中传播的总距离为：s＝vt＝1500m/s×10s＝15000m由于声波是反射回来的信号,所以两艘潜艇之间的距离s1＝s＝×15000m＝7500m；②1分钟＝60s.1分钟后,潜艇B行驶的路程sB＝vBt＝20m/s×60s＝1200m，因为声波频率变低，所以潜艇B是远离声呐，现在两艘潜艇之间的距离s2＝s1+sB＝7500m+1200m＝8700m；(3)月球上是真空，因为真空不能传声，所以不能用声呐技术测量物体之间的距离。