Question

3．利用回声可以测量声源到障碍物的距离．科学工作者为了探测海底某处的深度，从海面向海底垂直发射超声波，经过4s后接到回波信号．已知声音在海水中的传播速度为每秒传播1530m，请回答下列问题：
（1）人耳能听到超声波吗？为什么？
（2）海洋的深度是多少？
（3）运用声波的反射，能否测量地球和月球之间的距离？为什么？
（4）请你再列举二个超声波在生产实际中的应用．

Answer 1

分析 （1）人的听觉频率范围在20～20000Hz之间；高于20000Hz的声音频率为超声波；
（2）超声波从发出传到海底的时间为t=$\frac{1}{2}$×4s=2s，代入s=vt算出海深；
（3）声波的传播需要介质，真空不能传播声波；
（4）超声波能传递信息，还能传递能量，在生产生活中有很多重要的应用．

解答 解：（1）高于20000Hz的声音频率为超声波，人的听觉频率范围在20～20000Hz之间，所以人耳不能听到超声波，
（2）已知：t=$\frac{1}{2}$×4s=2s，v=1530m/s，
由v=$\frac{s}{t}$可得，海洋的深度是s=vt=1530m/s×2s=3060m；
（3）月球表面是真空，真空不能传播声音，声波不能传到月球，更不能用声波来测地球到月球的距离．
（4）超声波除了利用声呐系统测海深外，还可以应用在B超，清洗机械，除去人体内的结石等方面．
答：（1）人耳不能听到超声波，因为人的听觉频率范围在20～20000Hz之间，超声波高于20000Hz．
（2）海洋的深度是3060m；
（3）不能，因为声音不能在真空中传播；
（4）B超，超声清洗器．

点评 此题第二小题属于易错题，出错的原因是误把4s当成声音从海面到海底的时间．