Question

利用超聲波可以探測魚群的位置，在一只裝有超聲波發(fā)射和接收裝置的漁船上，當它向選定的方向發(fā)射出頻率為5.8×10⁴ Hz的超聲波后，經(jīng)過0.64s收到從魚群反射回來的反射波，已知5.8×10⁴ Hz的超聲波在水中的波長為2.5cm，則反射波的頻率為

5.8×10⁴

Hz；這群魚跟漁船的距離為

464

m．

Answer 1

分析：1、聲吶發(fā)出聲波碰到的目標如果是運動的，反射回來的聲波的音調(diào)就會有所變化，它的變化規(guī)律是：如果回聲的音調(diào)變高，說明目標正向聲吶靠攏；如果回聲的音調(diào)變低，說明目標正遠離聲吶．
2、由頻率和波長求出波速v，根據(jù)信號從漁船到魚群往返一次所用時間為0.64s，求出魚群與漁船間的距離x=

1

2

vt．

解答：解：（1）題目中沒有說漁船與魚群是運動的，則認為是相對靜止，根據(jù)波動傳播特點可知，接受到的波的頻率沒有變化，故反射波的頻率仍為5.8×10⁴Hz．
（2）由波速公式得：v=λf=2.5×10^-2×5.8×10⁴m/s=1450m/s 
魚群與漁船的距離為：x=

1

2

vt=

1

2

×1450×0.64m=464m．
故答案為：5.8×10⁴；464．

點評：利用超聲波可以探測魚群的裝置叫聲吶，聲吶能夠向水中發(fā)射聲波，聲波的頻率大多在10～30kHz之間，由于這種聲波的頻率較高，可以形成較強的指向性，聲波在水中傳播時，如果遇到潛艇、水雷、魚群等目標，就會被反射回來，反射回來的聲波被聲吶接收，根據(jù)聲信號往返時間可以確定目標的位置．
聲吶發(fā)出聲波碰到的目標如果是運動的，反射回來的聲波的音調(diào)就會有所變化，它的變化規(guī)律是：如果回聲的音調(diào)變高，說明目標正向聲吶靠攏；如果回聲的音調(diào)變低，說明目標正遠離聲吶．