内容正文:
第3节 声的利用
学习目标:1.声音可以传递信息,声波可以传递能量.
2.通过观察实验、图片、文字、音像资料,获得社会生活中声的利用方面的知识.
授课提示:对应学生用书第20页
知识点1 声与信息
1.次声波在自然界台风、海啸等现象中都会产生.
2.蝙蝠采用回声定位来确定目标的位置,科学家利用这个原理发明了声呐.
3.医生用听诊器检查病人身体,说明声音能传递信息.
4.超声波广泛应用于导航、医疗、检查机械内部裂纹等领域.
潜伏在身边的声波——次声波
地震爆发前,许多动物往往有异常反应,如老鼠逃出洞、牛马不入圈、鸡犬不宁等,这主要是地震爆发前存在于我们身边的次声波引起的.
次声波的重要特性是传播过程中衰减较少,不容易被水或空气吸收,次声波的波长达几百米甚至几万米,这种波很容易绕过障碍物向前传播,能传播很远,而且无孔不入,建筑物、装甲车、飞机、舰艇都不能挡住次声波.
一定功率的次声波对建筑物有很大的破坏性,它能使桥梁、高大的楼群震裂甚至摆动.当人“听”到2~10 Hz的次声波时,会产生恐惧、恶心、头晕等症状,其中5 Hz的次声波对人危害最大,能引起神经错乱、大脑损伤、血压升高、四肢麻木,甚至内脏破裂等症状.
知识点2 声与能量
声波可以清洗钟表等精密的机械,在医学上还可以用来除去人体内的结石,这些都说明声音可以传递能量.
声波传递能量在生活中的应用
超声波
去污
利用超声波使清洗液产生剧烈振动,把物体上的污垢震下来而不损坏被清洗的物体,可以用来清洗机器零件、精密仪器、医疗设备
超声波
碎石
用高能、高频、方向性极强的超声波对准结石,不断地向它发出冲击波,将结石击成细小粉末,在药物作用下,顺利排出体外[来源:Z,xx,k.Com]
超声波
焊接
由于超声波有热效应,所以人们研制了超声波焊接机,利用这种焊接机可以焊接塑料制品、缝制化纤纺织品等
超声波
育种
经过超声波处理的种子可以提前发芽,且抗病性强
次声波
武器
由于次声波传播的路程远、穿透能力强,且较低频率的次声波达到一定强度时可以致人死亡,所以在科技发达的今天,次声波可以作为武器
授课提示:对应学生用书第20页
1.议一议:结合图形说说什么是回声定位,有什么应用.
答案:回声定位:声波在传播过程中遇到障碍物会反射回来,根据回声反射回来的方向和时间,可以确定障碍物的方位及距离,这就是回声定位.声呐、倒车雷达应用的是回声定位原理.科学家利用这个原理发明了声呐,用于探知海洋的深度、雷达导航等.
2.实验探究
如图所示,取一个圆柱形食品罐,一端开一个圆孔,另一端将底面去掉蒙上橡皮膜,并用橡皮筋扎紧.在桌子上约每隔5 cm放一支点燃的蜡烛,将圆筒的开口对着蜡烛,用手敲击橡皮膜,你会看到蜡烛的火焰由近及远被“吹斜”(烛焰摇动).该实验说明声波可以传递________.
解析:用手敲击橡皮膜,橡皮膜振动发出声音,声波通过圆筒和空气向蜡烛的火焰传递,使得烛焰摇动,烛焰获得的能量是由声波传递过来的,所以该实验说明声音可以传递能量.
答案:能量
[例题1] 下列实际应用,没有利用声音携带的信息的是( )
A.有经验的人选瓷器总是敲一敲分辨音色
B.远处隆隆的雷声预示着可能有一场大的暴风雨
C.我们在深山大喊一声听到回音
D.铁路工人用铁锤敲击钢轨,判断固定钢轨的螺丝是否松动
解析:敲一敲瓷器分辨音色,是利用声音传递的信息来判断瓷器的好坏,A选项不符合题意;远处隆隆的雷声预示着可能有一场大的暴风雨,是通过声音传递信息,B选项不符合题意;听到回音是因为声音在传播的过程中遇到障碍物会被反射,C选项符合题意;铁路工人用铁锤敲击钢轨,是利用声音的音色判断螺丝是否松动,是利用声音传递信息,D选项不符合题意.
答案:C
方法技巧
中医诊病的“望、闻、问、切”,其中的“闻”就是通过听获得病人身体的有关信息;现代医院用的B超是通过超声波获得患者的病情.
[例题2] 有一种电子牙刷,它能发出超声波,直达牙刷棕毛刷不到的地方,这样刷牙既干净又舒服.关于电子牙刷,正确的说法是( )
A.刷牙时,人听不到超声波,是因为超声波不能在空气中传播
B.超声波的音调很低,所以人听不到
C.超声波不是由物体振动产生的
D.超声波能传递能量
解析:声音、超声波和次声波都能在空气中传播;超声波的频率高,音调高,次声波的频率低,音调低;超声波和次声波都具有能量.电子牙刷是利用超声波的能量清洗牙齿的,选项D正确.
答案:D
授课提示:对应学生用书第21页
[来源:Zxxk.Com]
1.科学家在对蝙蝠的研究中,曾经用黑布将蝙蝠的双眼蒙上,发现蝙蝠还能很正常地飞行,没有受到一点影响,这是因为( )
A.蝙蝠在飞行时会发出超声波,穿透黑布,清楚地看到黑布外面的目标
B.蝙蝠在飞行时会发出次声波,根据回声定位原理来飞