Question

利用超声波可以探测鱼群的位置，在一只装有超声波发射和接收装置的渔船上，当它向选定的方向发射出频率为5.8×10⁴ Hz的超声波后，经过0.64s收到从鱼群反射回来的反射波，已知5.8×10⁴ Hz的超声波在水中的波长为2.5cm，则反射波的频率为

5.8×10⁴

Hz；这群鱼跟渔船的距离为

464

m．

Answer 1

分析：1、声呐发出声波碰到的目标如果是运动的，反射回来的声波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，说明目标正远离声呐．
2、由频率和波长求出波速v，根据信号从渔船到鱼群往返一次所用时间为0.64s，求出鱼群与渔船间的距离x=

1

2

vt．

解答：解：（1）题目中没有说渔船与鱼群是运动的，则认为是相对静止，根据波动传播特点可知，接受到的波的频率没有变化，故反射波的频率仍为5.8×10⁴Hz．
（2）由波速公式得：v=λf=2.5×10^-2×5.8×10⁴m/s=1450m/s 
鱼群与渔船的距离为：x=

1

2

vt=

1

2

×1450×0.64m=464m．
故答案为：5.8×10⁴；464．

点评：利用超声波可以探测鱼群的装置叫声呐，声呐能够向水中发射声波，声波的频率大多在10～30kHz之间，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位置．
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，说明目标正远离声呐．