Question

聲音在海水中的傳播速度是1530m/s，為了開辟新航道，某科學探測船裝有回聲探測儀器，探測水下有無暗礁，如圖所示，探測船發(fā)出的聲音信號0.6s后被探測儀器接收．
（1）通過計算說明海底障礙物到探測船艙底的距離是多少？
（2）若探測船在海上航行時，輪船上的一位氣象學家將一只氫氣球在臉頰上貼了一下，大叫一聲，馬上向大家發(fā)出緊急報告：“海上風暴即將來臨”．就在當天夜里，海上發(fā)生了強烈的風暴，一只氫氣球怎么能預報海上的風暴呢？試分析氣象學家判斷風暴的物理學依據(jù)是什么？

Answer 1

解：（1）∵發(fā)出的聲音信號0.6s后被探測儀器接收，
∴超聲波從船所在的位置到障礙物的時間：t=×0.6s=0.3s，
∵v=，
∴障礙物到船的距離：
s=vt=1530m/s×0.3s=459m．
答：海底障礙物到探測船艙底的距離是459m．
（2）風暴來臨前一般會產(chǎn)生次聲波，次聲波引起氣球內(nèi)空氣振動，人耳能聽到球內(nèi)氣體振動發(fā)出的聲音，從而推測出風暴是否來臨．
分析：（1）利用回聲計算與障礙物（暗礁）的距離：先求出超聲波從船所在的位置到暗礁的時間，再利用速度公式求暗礁到船的距離．
（2）次聲是指低于20Hz的聲音，它的波長很長，人耳無法聽到次聲；風暴來臨前一般會產(chǎn)生次聲波，次聲波引起氣球內(nèi)空氣振動，人耳能聽到球內(nèi)氣體振動發(fā)出的聲音，從而推測出風暴是否來臨．
點評：本題考查了學生對超聲波及其應用、次聲波及其危害的了解與掌握，平時學習時多了解、多積累，提高分析這方面問題的能力．