超声波及其应用

人能够听到声音的频率范围是20Hz到20000Hz。低于20Hz的声音叫做次声波，高于20000Hz的声音叫做超声波。超声波具有许多奇特的特性：净化效应--超声波能在水中产生气泡，气泡破裂时释放出高能量，产生强冲击力的微波水柱，它不断冲击物体的表面，使物件表面及缝隙中的污垢迅速剥落，从而达到净化物件表面的目的。传播特性--它的波长短，在均匀介质中能够定向直线传播，根据这一特性可以进行超声波探伤、测厚、测距、医学诊断等。

（1）人的听力范围是{#blank#}1{#/blank#}。超声波能够清洗物件是因为声波具有{#blank#}2{#/blank#}。1MHz={#blank#}3{#/blank#}Hz；

（2）我们平时汽车的倒车装置就是利用{#blank#}4{#/blank#}（选填“超声波”或“次声波”）制作的；

（3）宇航员在月球上不能利用超声波测定两山之间的距离，是因为{#blank#}5{#/blank#}；

（4）我们平时能听到蜜蜂的声音，却听不到蝴蝶的声音，是因为蝴蝶发出的是{#blank#}6{#/blank#}；（选填“超声波”或“次声波”）

（5）定位和测量海深时都要用到超声测位仪，它是利用声音可以在{#blank#}7{#/blank#}中传播来工作的。若海的深度是6.75km，声音在海水中的速度是1500m/s，则需经过{#blank#}8{#/blank#}s才能接收到信号。

超声波测速

超声波是振动频率高于20000Hz的声波，它具有指向性好、反射能力强、能量集中等特点，可用于测距、测速等。

测距是测速的基础。如图甲所示，超声波测速仪向静止的汽车发射超声波信号（简称信号），同时开始计时，信号传播过程中遇到汽车会被反射，测速仪接收到返回的信号停止计时。根据记录的时间及其与路程、速度的关系，可计算出汽车与测速仪之间的距离。图乙是信号传播过程的s—t图象，s表示信号与测速仪之间的距离，t表示信号传播的时间。

测速仪测量汽车速度的原理是：测速仪向运动的汽车先后发射两次信号，根据汽车在两次遇到信号之间所通过的路程及所用的时间，由速度公式可得出汽车的平均速度。

测速仪在公路上对某跑车进行测速时，向匀速驶来的跑车发射两次信号，两次发射信号的时间间隔是1.0s，第一次发射信号到接收用时0.6s，第二次发射信号到接收用时0.3s，两次信号传播过程的s—t图象（t从第一次发射信号开始计时）如图丙所示。经测速仪测定，该跑车超速，驾驶员将受到交警部门处罚。（超声波速度取340m/s）

（1）人耳{#blank#}1{#/blank#}（选填“能”或“不能”）听到超声波；

（2）超声波测速是利用了超声波的指向性好、能量集中、{#blank#}2{#/blank#}等特点，同时说明声可以传递{#blank#}3{#/blank#}；

（3）如图乙所示，若t₀＝0.4s，则静止的汽车与测速仪之间的距离为{#blank#}4{#/blank#}m；

（4）跑车在两次遇到信号之间通过的路程是{#blank#}5{#/blank#}m，跑车的速度为{#blank#}6{#/blank#}m/s。