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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10 kHz~30 kHz,由于這種聲波的頻率較高,可以形成較好的指向性。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)正在遠(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)①如果停在海水中的潛艇A發(fā)出的聲波信號(hào)在10 s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s1是________;(設(shè)聲波在海水中傳播速度為1 500 m/s)(要求寫出計(jì)算過程)

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20 m/s,方向始終在潛艇A、B的連線上,經(jīng)一分鐘后潛艇B與潛艇A的距離s2為________。(要求在下面寫出計(jì)算過程)

(3)在月球上能否用聲吶技術(shù)來測量物體間的距離?______為什么?___________

10 20 7500m 8700m 不能。 因?yàn)樵虑虮砻娓浇钦婵�,真空不能傳聲,所以用聲吶技術(shù)無法在月球上測量物體之間的距離。 【解析】(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10 kHz~30 kHz 之間;因此人耳聽到的聲吶發(fā)出的聲波頻率為10 kHz~20 kHz (2)超聲波從潛艇A傳到潛艇B的時(shí)間: 由可得,潛艇B與潛艇A的距離:...
練習(xí)冊系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目:初中物理 來源:江蘇省2017屆九年級(jí)下學(xué)期第二輪獎(jiǎng)學(xué)金考試物理試卷 題型:單選題

下列過程中,有一個(gè)力的作用效果與其他三個(gè)力的作用效果不同,它是

A. B. C. D.

A 【解析】 “用力拉弓,弓變彎曲”,其中力改變了物體的形狀;“用力蹬車,車加速前進(jìn)”、“用力墊球,球飛出去”、“瞄準(zhǔn)射擊,子彈飛出”,其中力改變了車子的運(yùn)動(dòng)狀態(tài),故A符合題意。 故本題答案為A。

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科目:初中物理 來源:2017-2018學(xué)年八年級(jí)物理人教版下冊同步測試卷 9.3 大氣壓強(qiáng) 題型:填空題

民諺俗語中蘊(yùn)含著許多物理知識(shí),例如“火場之旁,必有生風(fēng)”,請(qǐng)解釋該現(xiàn)象產(chǎn)生的原因.

“火場之旁,必有生風(fēng)”的原因是,火場附近的空氣受熱膨脹密度減小而上升,壓強(qiáng)變小,周圍冷空氣填充,空氣的流動(dòng)形成風(fēng) 【解析】火場附近的空氣受熱膨脹密度減小而上升,壓強(qiáng)變小,周圍冷空氣填充,空氣的流動(dòng)形成風(fēng).

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科目:初中物理 來源:2017-2018學(xué)年八年級(jí)物理人教版下冊同步測試卷 9.3 大氣壓強(qiáng) 題型:填空題

小明買來一滿桶仙鶴牌醬油,他用小鐵釘在密閉口A處扎了一個(gè)小洞,發(fā)現(xiàn)醬油倒不出來,原因是___________________________,有效的解決措施是___________.

醬油受到大氣壓強(qiáng)的作用 打開瓶蓋 【解析】在密閉口A處扎了一個(gè)小洞,發(fā)現(xiàn)醬油倒不出來,原因是:瓶內(nèi)封閉氣體壓強(qiáng)小于外界大氣壓強(qiáng),醬油在外界大氣壓的作用下,流不出來; 有效的解決措施是:在瓶身上方開個(gè)小孔(或瓶蓋處開個(gè)小孔),使瓶身和瓶嘴構(gòu)成連通器,瓶身傾斜后,醬油在重力作用下可以流出來. 故答案為: (1). 醬油受到大氣壓強(qiáng)的作用 (2). 打開瓶蓋

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科目:初中物理 來源:2017-2018學(xué)年八年級(jí)物理人教版下冊同步測試卷 9.3 大氣壓強(qiáng) 題型:單選題

如圖所示,是物理教材中的演示實(shí)驗(yàn)或示例圖片,用來說明大氣壓強(qiáng)存在的是( )

A. B. C. D.

C 【解析】試題分析:A選項(xiàng),說明液體對(duì)容器壁有壓強(qiáng)。B選項(xiàng),說明在連通器內(nèi)注入同種液體,在液體不流動(dòng)時(shí),連通器內(nèi)的各液面總是保持在同一高度。C選項(xiàng),覆杯實(shí)驗(yàn)說明了大氣壓的存在。D選項(xiàng),蚊子尖嘴插入皮膚,說明在壓力大小一定的情況下,減小受力面積可以增大壓強(qiáng)。正確的選擇是C。

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科目:初中物理 來源:人教版2017-2018學(xué)年物理八年級(jí)上冊 第二章 聲現(xiàn)象 單元檢測題 題型:實(shí)驗(yàn)題

在聲音傳播的實(shí)驗(yàn)探究中,小紅和小芳做了下面兩步實(shí)驗(yàn):(1)將兩張課桌緊緊地挨在一起,一個(gè)同學(xué)輕輕敲桌面,另一個(gè)同學(xué)把耳朵貼在另一張桌子上,聽傳出來的聲音的大��;(2)將兩張緊挨的課桌離開一個(gè)小縫,然后重復(fù)步驟(1),比較聲音的大小。請(qǐng)你幫助他們分析,將實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象和分析結(jié)果填入表中____。

大@桌子@小@桌子和空氣@慢@低 【解析】(1)將兩張課桌緊緊地挨在一起,敲擊聲是靠固體傳播的,聲音大。 (2)將兩張緊挨的課桌離開一個(gè)小縫,敲擊聲是靠空氣傳播的,聲音小。 答案如下:

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科目:初中物理 來源:人教版2017-2018學(xué)年物理八年級(jí)上冊 第二章 聲現(xiàn)象 單元檢測題 題型:填空題

學(xué)習(xí)了聲音的產(chǎn)生和傳播后,小明同學(xué)做了以下小結(jié)。請(qǐng)你在橫線上為小明填上空缺。

(1)悠揚(yáng)的笛聲是由空氣柱_______產(chǎn)生的;

(2)聲音在水中的傳播速度_______(填“大于”“等于”或“小 于”)在空氣中的傳播速度;

(3)在月球上,聲音不能傳播的原因是______________________。

振動(dòng) 大于 聲音不能在真空中傳播 【解析】(1)聲音是由物體振動(dòng)產(chǎn)生的,吹笛子時(shí)空氣柱會(huì)振動(dòng)發(fā)出聲音,笛聲是空氣振動(dòng)產(chǎn)生的. (2)聲音在不同介質(zhì)傳播速度不一樣,在固體中最快,液體中較快,氣體中最慢.故聲音在水中的傳播速度大于在空氣中的傳播速度. (3)月球上沒有空氣,而聲音不能在真空中進(jìn)行傳播,所以在月球上聲音不能傳播. 故答案為:(1)振動(dòng);(2)大于;(3)月球表面是真空,而...

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科目:初中物理 來源:江蘇省連云港市灌南縣2018屆九年級(jí)上學(xué)期期中考試物理試卷 題型:單選題

關(guān)于功率和機(jī)械效率,下列說法中正確的是( )

A. 功率大的機(jī)器做功多 B. 功率大的機(jī)器做功快

C. 機(jī)械效率高的機(jī)器功率大 D. 功率小的機(jī)器機(jī)械效率低

B 【解析】A. 功率表示的是做功的快慢,根據(jù)WPt可知,不知道做功的時(shí)間,無法比較做功的多少,故A錯(cuò)誤;B. 功率表示的是做功的快慢,功率越大的機(jī)器做功越快,故B正確; CD、功率表示的是做功的快慢,而機(jī)械效率是有用功與總功的比值,二者沒有必然的聯(lián)系,故CD錯(cuò)誤。

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科目:初中物理 來源:人教版八年級(jí)物理上冊聲現(xiàn)象單元測試卷 題型:填空題

科學(xué)工作者為了探測海底某處的深度,向海底垂直發(fā)射超聲波,經(jīng)過4 s收到回波信號(hào),海洋中深處的深度是____________ m(聲音在海水中傳播的速度是1 500 m/s);這種方法不能用來測量月亮與地球之間的距離,其原因是______________________ .

3000m 聲音不能在真空中傳播 【解析】由題意可知,聲音從發(fā)出到傳播到海底所用的時(shí)間t=4s/2=2s,所以可得海底的深度s=vt=1500m/s×2s=3000m;聲音的傳播需要介質(zhì),在太空中是真空的,聲音不能傳播,所以不能用超聲波來測量月亮與地球之間的距離。

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