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        物理在生活或生產(chǎn)中的應(yīng)用

        2013-07-26 08:19:24
        今日中學(xué)生(初二版) 2013年5期
        關(guān)鍵詞:色光練一練聲吶

        1. 潛艇的“耳目”——聲吶

        如圖所示潛艇,它們的最大特點是它的隱蔽性,作戰(zhàn)時需要長時間在水下潛航,這就決定它不能浮出水面使用雷達觀察,而只能依靠聲吶進行探測,所以聲吶在潛艇上的重要性更為突出,被稱為潛艇的“耳目”。

        聲吶是利用水中聲波對水下目標進行探測、定位和通信的電子設(shè)備,是水聲學(xué)中應(yīng)用廣泛的一種重要裝置。

        聲吶能夠向水中發(fā)射聲波,聲波的頻率大多在10 kHz~30 kHz之間,由于這種聲波的頻率較高,可以形成較指向性。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距離。

        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(下稱“回聲”)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,說明目標遠離聲吶。

        練一練:根據(jù)以上信息,并結(jié)合自己對聲納知識的理解,試回答下列問題:

        (1)人耳能夠聽到聲吶發(fā)出的聲波的頻率范圍是 kHz到 kHz。

        (2)①如果停在海水中的潛艇A發(fā)出的聲波信號在10 s內(nèi)接收到經(jīng)B潛艇反射回來的信號,且信號頻率不變,潛艇B與潛艇A的距離s1是 。(設(shè)聲波在海水中傳播速度為1500 m/s)。

        ②停在海水中的潛艇A繼續(xù)監(jiān)控潛艇B,突然接到潛艇B反射回來的聲波頻率是變低的,且測出潛艇B的速度是20 m/s,方向始終在潛艇A、B的連線上,經(jīng)一分鐘后潛艇B與潛艇A的距離s2為 。

        (3)在月球上能否用聲吶技術(shù)來測量物體間的距離?為什么?

        2. 園藝家為什么失敗

        一個愛研究的園藝家想:植物葉子多數(shù)呈現(xiàn)綠色,可能是植物喜歡綠色的緣故。于是他將溫室的房頂和四周都安裝上綠色的玻璃,只讓陽光中的綠色光照射植物。他認為這樣必將使植物生長得更好??墒菆@藝家失敗了,這是由于他不懂得物體的顏色構(gòu)成所致。因為不透明物體的顏色是由它反射的色光決定的,植物的葉子呈綠色,說明植物反射的是綠色光,也說明綠光正是植物不喜歡的(或者說恰恰是對植物生長無用的)。只給植物照射綠光,植物就會因為缺少所需要的其他色光而生長緩慢,甚至枯萎。

        練一練:根據(jù)以上信息,試回答下列問題:

        (1)綠色植物喜歡什么顏色的色光? 。

        (2)綠色植物上的紅花所反射的色光是 。

        (3)文中提到“不透明物體的顏色是由它反射的色光決定的”,把文章中暗示“透明物體的顏色是由什么決定的?”的句子下面畫橫線標出來。

        (4)透明物體顏色是由 決定的。

        3. 人類的眼睛

        人類的眼睛很像一架照相機,眼睛與照相機的不同之處是:人的眼睛是通過調(diào)節(jié)晶狀體的彎曲程度,改變晶狀體的焦距來獲得清晰的 、縮小的實像,普通照相機是在物距確定的情況下通過改變像距使像變得清晰。由于眼睛的調(diào)節(jié)作用所能看清的最遠點,叫做遠點,正常眼的遠點在極遠處。眼睛所能看清的最近的點,叫做近點,正常眼的近點距眼睛10 cm左右。眼睛是人體的重要器官之一,長時間地用眼,比如看書、看電視、用計算機,都可以引起眼睛的疲勞,眼睛疲勞常見癥狀是頭疼腦脹、眼睛發(fā)干,甚至形成近視眼??次矬w時間較長不易疲勞的距離叫做明視距離,正常眼的明視距離是25 cm左右。

        練一練:

        (1)文中像的性質(zhì)補充完整為: 、縮小的實像。

        (2)人的眼睛是通過改變晶狀體的 獲得清晰的像,普通照相機是在物距確定的情況下通過改變 使像變得清晰。

        (3)根據(jù)上文,你認為人的正常眼睛能夠觀察物體的范圍是( )。

        A. 0~10 cm B. 0~25 cm C. 10 cm~極遠處 D.25 cm~極遠處

        (4)如何預(yù)防眼睛的疲勞,防止眼睛近視,請你提出一條合理的建議: 。

        練一練參考答案:

        1.(1)0.02 20?搖 (2)7500 m 8700 m?搖(3)不能,因為月球周圍是真空,而真空不能傳播聲音

        2.(1)綠光以外的其他色光?搖(2)紅光?搖(3)答:文章中暗示“透明物體的顏色是由什么決定的”的句子為“他將溫室的房頂和四周都安裝上綠色的玻璃,只讓陽光中的綠色光照射植物”。(4) 通過它的色光

        3.(1)倒立?搖(2)焦距(或曲度)?搖像距?搖(3)C?搖 (4)讓物體與眼睛的距離為25 cm左右(或不能長時間看書或看電視,不要在太強或太弱的光下看書,每天堅持做眼保健操等)

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