题文

声音在海水中的传播速度是1530 m/s，为了开辟新航道，某科学探测船装有回声探测仪器，探测水下有无暗礁，某次探测船发出的声音信号0.6 s后被探测仪器接收．     (1)探测船发出的声音为了有更好的回收效果，最好用什么声波？为什么？     (2)通过计算说明海底障碍物到探测船舱底的距离是多少？     (3)若探测船在海上航行时，轮船上的一位气象学家将一只氢气球凑近耳朵听了听，马上向大家发出紧急报告：“海上风暴即将来临”．就在当天夜里，海上发生了强烈的风暴，一只氢气球怎么能预报海上的风暴呢？试分析气象学家判断风暴的物理学依据是什么．

题型：计算题  难度：中档

答案

(1)超声波，因为超声波方向性好，在水下传播远，遇到物体后产生回声． (2)s= (3)利用次声波，因为风暴产生次声波能被气球接收，引起气球内气体振动

据专家权威分析，试题“声音在海水中的传播速度是1530m/s，为了开辟新航道，某科学探测船..”主要考查你对  回声及回声测距离的应用，声与信息，声与能量  等考点的理解。关于这些考点的“档案”如下：

回声及回声测距离的应用声与信息声与能量

考点名称：回声及回声测距离的应用

• 定义：
  声音在传播过程中遇到障碍物要发生反射，人们把声音遇到障碍物反射回来的声音叫回声
  
  

• 区别回声与原声：
  

  回声的概念	回声是由于声音被高墙、山崖反射而产生的，对着远处的高墙、山崖呼喊能够听到回声
  区分回声与原声的条件	若回声到达人耳比原声晚0．1s以上，人耳就能把回声和原声区分开来。在空气中，讲话人与反射物间距离必须在17m以上，否则，回声与原声混在一起，使原声加强

• 人耳辨别出回声的条件：
  人耳辨别出回声的条件：也就是人耳区分两次声音的条件是：反射回来的声音到达人耳比原声晚0.1秒以上，否则原声和回声混合在一起使原声加强，这就是在屋里说话为什么比在旷野里说话听起来响的原因。
  
  回声测距离的例题剖析：
  例：汽车沿平直公路匀速使向一座高山，汽车的速度为10m/s,声速为340m/s，行进途中按一次喇叭，2s后司机听到回声，求司机按喇叭处距山脚距离是多少
  剖析：发出声听到回声这段时间走的路程为s₁=v₁t，而汽车在这段时间走的路程为s₂=v₂t，
  鸣笛处到山脚距离s=（s₁+s₂）=（v₁t+v₂t）=(10m/s+340m/s)×2s=350m，
  所以答案为：350m。

• 回声定位：
    蝙蝠在飞行时会发出超声波，这些超声波碰到墙壁或昆虫时会反射回来，根据回声传来的方位和时间，蝙蝠可以确定目标的位置和距离。蝙蝠采用的这种方法叫做回声定位(如图所示)。
  
  
  回声的应用：
  利用回声可以测量距离，如：海底的深度、河宽以及回声定位
  

考点名称：声与信息

• 声与信息：
  (1)利用声传播信息。如：医生利用听诊器，通过听到的声音判断人体内心脏、肺的健康状况；利用接收到台风产生的次声波来判断台风的风向及位置；利用地震、机器产生的次声波来判断地震的位置和机器的优劣。
  
  (2)利用发出声音的回声传递信息。如：古代雾中航行的水手，利用听到号角的回声判断悬崖的远近；海豚在混浊的水中利用自身的“声呐”系统可以准确地判断远处小鱼的位置。
  
  (3)“B超”的原理：用超声波检查身体时，由于人体不同器官对超声波的反射情况不同，“B超”机向人体发射一定量的超声波，然后用移动的探头接收各器官反射回来的超声波信号，经过计算机对这些信号进行处理后，在屏幕上呈现出内脏器官的图像，医生通过图像情况诊断是否存在病变。

考点名称：声与能量

• 声与能量
  声具有能量，也可以传递能量。
  (1)声音是由振动产生的，传递声的过程就是传递振动的过程，有振动就有能量，利用振动就是利用能量。
  
  (2)声波的能量在实际中的应用有很多，如工业上可以利用超声波清洗精密仪器，利用超声波除尘器降低污染，美化环境。医学上可以利用超声波振动除去人体内的结石．

• 区分声传递的是信息还是能量的方法：
        许多同学对声音传递的是信息还是能量区别不开，这里告诉你一个小窍门：凡是声音能引起其他物体变化的例子，说明声音传递的是能量；声音未能引起其他物体的变化，而人们可以根据所听到的声音作出判断的例子，说明声音传递的是信息。
  
  例1 下列技术应用中，属于利用声波传递能量的是(  )
  A．利用鸣枪声警告歹徒
  B．利用超声波将普通水“击碎”成水雾，增大房内空气的湿度
  C．利用超声诊断仪检查人体内脏器官
  D．利用超声波探查金属、陶瓷、塑料、混凝土等材料制品的内部结构
  解析  向被检查的材料、物品发射超声波，从反射波或穿透波中提取信息，能探测其内部是否存在气泡、裂缝等缺陷，超声诊断仪的工作原理也是从反射波中获得信息，故不能选C、D；向歹徒呜枪示警，是利用声音发布信息，故也不能选A；普通水被超声波“击碎” 时需要能量，故B符合题意。
  答案 B