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.请回答以下问题:
(1)人耳能够听到声呐发出的声波的频率范围是20Hz到______kHz.
(2)①如果停在海水中的潜艇A发出的声波信号在10s内接收到经B潜艇反射回来的信号,且信号频率不变,潜艇B与潜艇A的距离s1是______m.(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10m/s,方向始终在潜艇A、B的连线上,经一分钟后潜艇B与潜艇A的距离s2为______m.
(3)在月球上不能用声呐技术来测量物体间的距离,原因是______.
网友回答
解:(1)人耳只能听到20Hz到20000Hz之间的声音,即人耳能够听到声呐发出的声波的频率范围是20Hz到20kHz;
(2)①超声波从潜艇A传到潜艇B的时间:
t=×10s=5s,
潜艇B与潜艇A的距离:
s=vt=1500m/s×5s=7500m;
②1分钟=60s.
1分钟后,潜艇B行驶的路程sB=vBt=10m/s×60s=600m
因为声波频率变低,所以潜艇B是远离声呐,
现在两艘潜艇之间的距离s2=s1+sB=7500m+600m=8100m;
(3)地球和月球之间是真空,因为真空不能传声,所以用声呐技术无法测量地球和月球之间的距离.
故