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潛艇的“耳目”----聲吶
潛艇最大的特點是它的隱蔽性，作戰(zhàn)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(biāo)進行探測、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10000Hz-30000Hz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(biāo)，就會被反射回來，反射回來的聲波被聲吶接收，根據(jù)聲信號往返時間可以確定目標(biāo)的距離。
聲吶發(fā)出聲波碰到的目標(biāo)如果是運動的，反射回來的聲波（下稱“回聲”）的音調(diào)就會有所變化，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)遠離聲吶。
請回答以下問題：
（1）人耳能夠聽到聲吶發(fā)出的聲波的頻率范圍是
20
20
Hz到
20000
20000
Hz。
（2）①設(shè)聲波在海水中傳播速度為1500m/s,如果停在海水中的潛艇A發(fā)出的聲波信號在10s內(nèi)接收到經(jīng)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
2000m
2000m
。
②停在海水中的潛艇A繼續(xù)監(jiān)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(jīng)100s后潛艇B與潛艇A的距離s₂為
9500m
9500m
。

【答案】20；20000；2000m；9500m

【解答】

【點評】

聲明：本試題解析著作權(quán)屬菁優(yōu)網(wǎng)所有，未經(jīng)書面同意，不得復(fù)制發(fā)布。

發(fā)布：2024/9/14 14:0:9組卷：20引用：2難度：0.5

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1．司機朝著山崖以20m/s的速度行駛，看到前方有丁字形路口，便鳴笛一聲以示警告將要上路的行人或車輛（車速保持不變），鳴笛后經(jīng)對面山崖的反射4s后便聽到了回聲，已知聲音在空氣中的傳播速度是340m/s,求：（1）4s內(nèi)車行駛的路程是多少？
（2）鳴笛時車離山崖有多遠？
（3）聽到回聲時車離山崖有多遠？
發(fā)布：2024/10/29 6:30:1組卷：1161引用：8難度：0.3
解析
2．小亮十一假期乘坐家庭小汽車外出游玩，汽車以36km/h的速度勻速行駛，行至一山崖前鳴笛，鳴笛后2s聽到山崖反射回來的聲音，已知聲音的傳播速度為340m/s,問：從鳴笛到聽到回聲時汽車走過的距離為
m,聽到回聲時距離山崖的距離為
m。
發(fā)布：2024/10/25 7:0:1組卷：29引用：1難度：0.5
解析
3．如圖所示為一種身高測量儀，其頂部的感應(yīng)器豎直向下發(fā)射超聲波信號，經(jīng)下方物體反射后返回，被感應(yīng)器接收，某同學(xué)站上測高臺，感應(yīng)器記錄信號從發(fā)射到接收所經(jīng)歷的時間為5×10^-3s,已知感應(yīng)器距測高臺的高度為2.5m,空氣中的聲速取340m/s。求：
（1）在這段時間內(nèi)聲傳播的距離；
（2）該同學(xué)的身高。
發(fā)布：2024/10/25 4:0:2組卷：92引用：3難度：0.6
解析

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