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来源:学生作业帮 编辑:百度作业网作业帮 分类:综合作业 时间:2024/08/19 00:21:42
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潜艇的“耳目”--声呐
潜艇最大的特点是它的隐蔽性,作战时需要长时间在水下潜航,这就决定它不能浮出水面使用雷达观察,而只能依靠声呐进行探测,所以声呐在潜艇上的重要性更为突出,被称为潜艇的“耳目”.
声呐是利用水中声波对水下目标进行探测、定位和通信的电子设备,是水声学中应用广泛的一种重要装置.
声呐能够向水中发射声波,声波的频率大多为10 kHz~30 kHz,由于这种声波的频率较高,可以形成较强的指向性.声波在水中传播时,如果遇到潜艇、水雷、鱼群等目标,就会被反射回来,反射回来的声波被声呐接收,根据声信号往返时间可以确定目标的距离.
声呐发出声波碰到的目标如果是运动的,反射回来的声波(下称“回声”)的音调就会有所变化,它的变化规律是:如果回声的音调变高,说明目标正向声呐靠拢;如果回声的音调变低,说明目标远离声呐.
(1)人耳能够听到声呐发出的声波的频率范围是______kHz到______kHz.
(2)①如果停在海水中的潜艇A发出的声波信号在10 s内接收到经潜艇B反射回来的信号,且信号频率不变,潜艇B与潜艇A的距离s1是______(设声波在海水中传播速度为1500m/s).
②停在海水中的潜艇A继续监控潜艇B,突然接到潜艇B反射回来的声波频率是变低的,且测出潜艇B的速度是15m/s,方向始终在潜艇A、B的连线上,经1分钟后潜艇B与潜艇A的距离s2为______.
潜艇的“耳目”--声呐
潜艇最大的特点是它的隐蔽性,作战时需要长时间在水下潜航,这就决定它不能浮出水面使用雷达观察,而只能依靠声呐进行探测,所以声呐在潜艇上的重要性更为突出,被称为潜艇的“耳目”.
声呐是利用水中声波对水下目标进行探测、定位和通信的电子设备,是水声学中应用广泛的一种重要装置.
声呐能够向水中发射声波,声波的频率大多为10 kHz~30 kHz,由于这种声波的频率较高,可以形成较强的指向性.声波在水中传播时,如果遇到潜艇、水雷、鱼群等目标,就会被反射回来,反射回来的声波被声呐接收,根据声信号往返时间可以确定目标的距离.
声呐发出声波碰到的目标如果是运动的,反射回来的声波(下称“回声”)的音调就会有所变化,它的变化规律是:如果回声的音调变高,说明目标正向声呐靠拢;如果回声的音调变低,说明目标远离声呐.
(1)人耳能够听到声呐发出的声波的频率范围是______kHz到______kHz.
(2)①如果停在海水中的潜艇A发出的声波信号在10 s内接收到经潜艇B反射回来的信号,且信号频率不变,潜艇B与潜艇A的距离s1是______(设声波在海水中传播速度为1500m/s).
②停在海水中的潜艇A继续监控潜艇B,突然接到潜艇B反射回来的声波频率是变低的,且测出潜艇B的速度是15m/s,方向始终在潜艇A、B的连线上,经1分钟后潜艇B与潜艇A的距离s2为______.
![阅读下面的短文,然后回答问题.](/uploads/image/z/19281899-11-9.jpg?t=%E9%98%85%E8%AF%BB%E4%B8%8B%E9%9D%A2%E7%9A%84%E7%9F%AD%E6%96%87%EF%BC%8C%E7%84%B6%E5%90%8E%E5%9B%9E%E7%AD%94%E9%97%AE%E9%A2%98%EF%BC%8E)
(1)人耳的听觉频率范围为20--20000Hz,声呐发出声波的频率大多为10 kHz~30 kHz,所以人耳能够听到声呐发出的声波的频率范围是10 kHz~20 kHz;
(2)①声波从潜艇A发出传到B的时间t=
1
2×10s=5s,
∵v=
s
t,
∴潜艇B与潜艇A的距离s1=v1t1=1500m/s×5s=7500m;
②根据题意,潜艇A接到潜艇B反射回来的声波频率是变低的,所以潜艇B正在远离潜艇A,
∵v=
s
t,
∴潜艇B,1分钟内行驶的距离s3=v2t2=15m/s×60s=900m,
经1分钟后潜艇B与潜艇A的距离s2=s1+s3=7500m+900m=8400m.
故答案为:(1)10;20;(2)①7500;②8400.
(2)①声波从潜艇A发出传到B的时间t=
1
2×10s=5s,
∵v=
s
t,
∴潜艇B与潜艇A的距离s1=v1t1=1500m/s×5s=7500m;
②根据题意,潜艇A接到潜艇B反射回来的声波频率是变低的,所以潜艇B正在远离潜艇A,
∵v=
s
t,
∴潜艇B,1分钟内行驶的距离s3=v2t2=15m/s×60s=900m,
经1分钟后潜艇B与潜艇A的距离s2=s1+s3=7500m+900m=8400m.
故答案为:(1)10;20;(2)①7500;②8400.