Question

【题目】声音在海水中的传播速度是1 530 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，探测船发出的声音信号经0．6 s被探测仪器接收到．

(1)为了使探测船发出的声音有更好的回收效果，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在脸颊上贴了一下，大叫一声，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．

Answer 1

【答案】(1)用超声波(声呐)．超声波定向性好，在水中传播距离远；(2)459m；(3)远处发生风暴产生次声波，次声波传播速度比风浪速度快得多，并引起气球的振动，振动在传播时能量损失少，因而引起气球振动，气象学家感觉到了振动

【解析】

（1）最好用超声波，因为超声波具有定向性好、穿透能力强的特点；（2）∵发出的声音信号0.6s后被探测仪器接收，∴超声波从船所在的位置到暗礁的时间t＝×0.6s＝0.3s，暗礁到船的距离：s＝vt＝1530m/s×0.3s＝459m；（3）远处发生风暴，产生次声波，次声波传播速度比风浪速度快得多，并引起气球的振动，这振动在传播时能量损失少，因而气球碰到气象学家的脸颊时，气象学家可以清楚地感觉到这种振动。