第九节 次声波和超声波

　　例题1：对于波长为100m的声波，下列说法正确的是（  ）

　　A．在同一介质中，比波长为20m的传播快

　　B．不能被听见

　　C．波长太长，不能产生明显衍射

　　D．不能产生反射

　　出题目的：了解声波的特性和频率范围.

　　解析：声波在介质中的传播速度由介质本身的特性决定．与声波的频率（或波长）无关．可闻声波的频率范围是20Hz~2000Hz．它在空气中的波长为17m~0.017m．所以波长100m的声波属次声波不能引起人的听觉．波长越长的波其波动性越强，衍射（或干涉）现象越明显．凡是波（不论其波的性质和波长的长短）都能发生干涉、衍射、反射、折射等现象．

　　正确答案为B．

　　例题2：一只汽船以4m／s速度在河面上航行，船上发出一声鸣笛，旅客在3s后听到前方悬崖反射回来的回声，问悬崖离汽船原来位置多远?

　　出题目的：力用回声知识解决实际问题.

　　解析：如图右图所示，船发出鸣笛声于A处，旅客听到回声位置在B处，即3s内汽船前进了AB间距离，而声波走过 的距离．所以：

　　例题3：声波在空气中的传播速度 ．在钢铁中的传播速度 ，一个人用锤子敲击一下铁桥的一端而发出声音，经空气和桥传导桥的另一端的时间差是2s，

　　试求：

　　（1）桥长；

　　（2）空气中和钢铁中声波的频率之比和波长之比？

　　出题目的：理解声波的传播速度与介质有关．

　　解析：声波是属于介质中传播的机械波，在不同介质中传播的速度是不同的，但是由于频率是由振源决定的，与介质无关，因此声波在传播的过程中，波速和波长因介质而变化，频率却始终不变．本题在求解的时候，注意：

　　1、声波在两种介质中的传播长度都是桥长；

　　2、声波在两种介质中的传播频率是一样的，所以波长的比值和波速呈正比关系．

　　解：（1）设桥长为 ，空气中的传播时间为 ，钢铁中的传播时间为 ；于是有：

　　联立得到桥的长度是：

　　（2）波在两种介质中的传播频率是一样：

　　既： ： ＝1：1

　　由公式 ，当频率相等时，波长的比值和波速呈正比关系：

　　既： ： ＝ ： ＝340：4900＝17：245