题目内容
【题目】超声波及其应用
人类的听觉范围很有限,而很多动物的听觉范围很广。大象能够听到次声波,而蝙蝠接收的是超声波。
超声波具有许多奇异特性:空化效应﹣﹣超声波能在水中产生气泡,气泡爆破时释放出高能量,产生强冲击力的微小水柱,它不断冲击物件的表面,使物件表面及缝隙申的污垢迅速剥落,从而达到净化物件表面的目的。传播特性﹣﹣它的波长短,在均匀介质中能够定向直线传播,根据这一特性可以进行超声探伤、测厚、测距、医学诊断等。
(1)人耳听觉的频率范围是_______。
(2)超声波能够清洗物件是因为声波具有_______。由于具有_______特点,超声波能够探伤、测距等。
(3)宇航员在月球上不能利用超声波测定两山之间的距离,是由于_______。
(4)若声音在海水中的传播速度为l 500m/s,利用回声定位原理从海面竖直向海底发射超声波,到接收回声所用时间为4.8s,那么该处海洋的深度为多少米? ____
【答案】20Hz﹣20000Hz 能量 方向性好、穿透能力强、易于获得较集中的声能 真空不能传声 3600
【解析】
试题(1)人耳听觉的频率范围是20Hz`—20000Hz;(2)超声波能够清洗物件是因为声波具有能量;由于具有方向性好、穿透能力强、易于获得较集中的声能特点,超声波能够探伤、测距等;(3)宇航员在月球上不能利用超声波测定两山之间的距离,是由于真空不能传声;(4)声音在海水传播的总路程为s="vt=l" 500 m/s×4.8 s=7200m,所以可该处海洋的深度为7200m/2=3600m。
【题目】在学习吉他演奏的过程中,小华发现琴弦发出声音的音调高低是受各种因素影响的,他决定对此进行研究。经过和同学们讨论,提出了以下猜想:
猜想一:琴弦发出声音的音调高低,可能与琴弦的横截面积有关;
编号 | 材料 | 长度(cm) | 横截面积(mm2) |
A | 铜 | 60 | 0.76 |
B | 铜 | 60 | 0.89 |
C | 铜 | 60 | 1.02 |
D | 铜 | 80 | 0.76 |
E | 铜 | ||
F | 铜 | 100 | 0.76 |
G | 钢 | 100 | 1.02 |
H | 尼龙 | 80 | 1.02 |
I | 尼龙 | 100 | 1.02 |
猜想二:琴弦发出声音的音调高低,可能与琴弦的长短有关;
猜想三:琴弦发出声音的音调高低,可能与琴弦的材料有关。
为了验证上述猜想是否正确,他们找到了下表所列9种规格的琴弦,因为音调的高低取决于声源振动的频率,于是他们借来一个能够测量振动频率的仪器进行实验。
(1)为了验证猜想一,应选用编号为____、____、____的琴弦进行实验。
(2)若他选择A、D、F的琴弦做实验,则研究目的是探究音调与琴弦_______的关系。
(3)表中的材料规格还没填全,为了验证猜想三,该项内容应为_________、_________。
(4)随着实验的进行,小华又觉得琴弦音调的高低,可能与琴弦的松紧程度有关,为了验证这一猜想,必须保持____________不变,只改变__________________,做多组实验后方可得出结论。
(5)小华在这个探究实验中,采用的方法是_____。