Question

16．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4秒后接到回波信号，已知声音在海水中的传播速度为1530m/s，请回答下列问题：
（1）人耳能听到声波的频率范围．
（2）该处海底的深度是多少？
（3）能否利用超声波的发射测量地球和月球之间的距离？

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算出该处海底的深度；
（3）声波的传播需要介质，真空不能传播声波．

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，人耳不能听到超声波，
（2）超声波从海面到海底的时间：t=$\frac{1}{2}$×4s=2s，
由v=$\frac{s}{t}$可得该处海底的深度：
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．
答：（1）人耳能听到声波的频率范围为20～20000Hz之间．
（2）该处海底的深度是3060m；
（3）不能利用超声波的发射测量地球和月球之间的距离．

点评 本题考查了速度公式的应用，第二问属于易错题，出错的原因是误把4s当成声音从海面到海底的时间．