摘要:超声波的应用 :声呐是一个监测反射声波的系统.人们利用在水中超声波比光波和无线电波传播得远.且定向性好的特点制成了声呐装置.让它向海下发出高频超声波.依据回声声波的时间.可以测出水下障碍物所处位置.形状和大小, (2)回声定位:如图4.4-1甲所示.轮船利用超声波探测船下的水深.发射器发射超声脉冲.声呐仪监测到反射来的回音.从而可算出水深.水深(h)=×水中的声速,如图4.4-1乙.黑夜里.蝙蝠利用超声波导航, 图4.4-1 [例1] 2000年8月.俄罗斯的库尔斯克号核潜艇在巴伦支海遇难.探测专家用超声波可探测到潜艇的确切位置.超声波在海水中的波速v=1450m/s.在潜艇正上方海面向下发出超声波.从超声波发出直至接收到潜艇的回波经历的时间为 t=0.146s.则潜艇沉没的实际深度h约为多大? 思路与技巧 超声波从发出到接收共用时间 t=0.146s.则超声波从发出到潜艇处共用时间为×0.146s.再根据超声波在水中的速度便可求出潜艇沉没的深度h.. 答案 潜艇沉没的实际深度 h=1450m/s×0.073≈106m. (3)B超:超声波能够成像.让超声波射入人体内.会在不均匀处和分界面上反射成像.即内脏的“声 像.利用B型超声波诊断仪可以观察到人体内器官及胎儿生长发育情况.如图4.4-2所示, 图4.4-2 胎儿的B超图像 :超声波能使清洗液产生剧烈的振荡.有去污作用.如图4.4-3甲.此外超声波还能传递能量击碎人体内结石.如图4.4-3乙, 图4.4-3 (5)超声波探伤:如图4.4-4所示.利用超声波的穿透与反射特性探测金属内部的裂纹.气泡等缺陷, 图4.4-4 图4.4-5 超声波速度测定器 (6)超声波测声速:向行驶车辆发出超声波被车辆反射回来.测速仪接收到声波频率会发生变化.从而确定车辆速度.如图4.4-5所示. [例2] 超声波具有 . 等特点.超声波主要用于 . . . 等方面. 思路与技巧 与其他可听声相比.超声波具有方向性好.穿透力强.易于获得集中声波等特点.因而有着广泛的应用. 答案 方向性好.穿透力强,航海探测.医疗诊断.医疗治疗.金属探伤等. [例3] 蝙蝠夜间出来活动从来不会撞到墙壁.树枝上.以下解释正确的是( ) A.蝙蝠的眼睛有夜视功能 B.夜晚有月光 C. 蝙蝠发出超声波可以在物体上返回.根据回声就可以判定物体的位置和在距离 D. 蝙蝠的嗅觉很好.可以嗅出前面是否有物体 图4.4-6 思路与技巧 蝙蝠在飞行时发出超声波.超声波碰到墙壁或昆虫时反射回来.根据回声到来的方位和时间.蝙蝠就可以确定目标的位置和距离.声呐就是模拟蝙蝠回声定位的原理制成的仿生波装置. 答案 C.

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